Способ диффузионной сварки сотовых конструкций Советский патент 1983 года по МПК B23K20/14 

(54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ СОТОВЫХ

КОНСТРУКЦИЙ

1

Изобретение относится к диффузионной сварке сотовых конструкций из титанов ых сплавов с лимитированной величиной накопленной деформации в сварном Соединении

Известен способ диффузионной сварки сотовьк конструкций из титановых сплавов, при котором свариваемые детали помещают в вакуум, нагревают в разведенном состоянии, а затем прикладьюаютQ давление f 1 .

Недостатками данного способа являются большая длительность процесса и большие затраты, связанные с необходимостью высококачественной подготовки сваривае- 15 мых поверхностей.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ диффузионной сварки сотовых кон- 20 струкций из титановых сплавов, состоящих из общивок и наполнителя, при котором соединяемые элементы сдавливают и нагревают до температуры сварки L2j.

Недостатками известного способа являются низкое качество сварки и длительность процесса.

Цель изобретения - повышение качества сварки, интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу диффузионной сварки сотовых конструкций из титановых сплавов, состоящих из обшивок и наполнителя, при котором соединяемые элементы сдавливают и нагревают до температуры сварки, сдавливание осуществляют с усилием, равным пределу потери устойчивости наполнителя при компактной температуре, а перед нагревом давление снимают.

Способ осуществляют следующим образом.

Сотовую конструкцию, состоящую из обшивок и наполнителя из титановых сплавов, устанавливают в герметюппый вакуумируемый контейнер из нержавеюшей стали. При комнатной температуро контейнер сдавливают усилием 1ОО МПо, равным пределу потери устойчивести наполшттеля и выдерживают 5 мин. Затем давление снимают и производят нагрев до температуры свар1Ш, производят изотермическую выдержку и охлаждают. Ешагодаря сдавливанию усилием, равным пределу потери устойчивости наполнителя при комнатной температуре, обеспечивается фи.знческий контакт свариваемыт ги элементами, а дальнейшее обрасюпание происходит в условиях, близки к автовакуумированию за счет интенсив- ного развития деформационного рельефа микро-и субструктурного характера в области температур ниже точки Ае- Это приводит к разрушению тонкого барь ерного слоя и активации контактных поверхностей. При этом время сварки значнтельно сокращается, а качество сварки улучшается. Пример. Сваривают сотовую конструкцию из титанового сплава ВТБ, состоящую из о&яивок толщиной 0,8 мм и наполнителя толщиной стенок 0,3 мм и высотой 20 мм. Собранные под сварку элементы сото вой конструк1р1и устанавливают в герметичный вакуумируемый контейнер из нер жавеюшей стали. При комнатной темпера туре контейнер сдавливают усилием 10О МПа, равным пределу потери устойчиво- сти наполнителя при комнатной текетературе и выдерживают 5 мин. Затем давле ние снимают, и производят нагрев до , выдерживают 65 мин и оклаждаю Использование предлагаемого изобретения по сравнению с иавестным обеспечивает сокращение сварочного цикла в 2 раза, - повышение выносливости сварного соединения, что позволяет получить экономический .Эффект в масштабе группы предприятий отрасли в размере 15О тыс. руб. в год. Ф о р м у п изобретения Способ диффузионной сварки сотовых конструкций из титановьпс сплавов, состоящих из обшивок и наполнителя, при котором соединяемые элементы сдавлива ют и нагревают до температуры сварки, отличающи ис я тем, что, с целью повьпиения качества сварки и интенсификации процесса, сдавливание осуществляют с усилием, равным пределу потери устойчивости наполнителя при комнатной температуре, а перед нагревом давление снимают. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3497945, кл. В 23 К 31/02, 03.03.7О. 2.Петручук Л.Н. и др. Нагревательное устройство для сварки давлением, пайки и термообработки многослойных панелей.- Автоматическая сварка, 1976, № 12,с. 5О-51 (прототип).