PL78715B2 - - Google Patents

Description

W przypadku spawania docisku laczonych czesci nie stosuje sie.•Proces lutowania jest z reguly procesem czaso- i energochlonnym, oraz wymaga stosowania dodatkowego spoiwa niejdnokrotnie drogiego, opartego na przyklad na bazie srebra. Zapewnienie docisku niezbednego przy zgrzewaniu przy wielu rozwiazaniach konstrukcyjnych nie jest mozliwe.Wada spawania pierwszego rodzaju jest koniecznosc doprowadzenia fragmentów obu laczonych elementów co najmniej do temperatury topnienia metalu o wyzszej temperaturze topnienia, co jest niekorzystne w przypad¬ kach wymagajacych minimalizacji udarów termicznych i przy laczeniu elementów z metali o bardzo róznych temperaturach topnienia. Ponadto do takiego spawania niezbedna jest odpowiednia konstrukcja fragmentów elementów podlegajacych spawaniu, co w wielu przypadkach uniemozliwia zastosowanie tego sposobu. Spawanie drugiego rodzaju wolne jest od powyzszych wad, ale jak dotad, wykonalne bylo tylko przy pomocy wiazki elektronowej w prózni, ze wzgledu na wymagana w tym przypadku wysoka koncentracje mocy. Spawanie wiazka elektronowa jest w chwili obecnej procesem kosztownym i pracochlonnym, a spawarki elektronowe ia malo rozpowszechnione, co uniemozliwia w praktyce zastosowanie spawania drugiego rodzaju w produkcji.Celem wynalazku jest zmniejszenie tych niedogodnosci i umozliwienie laczenia elementów metalowych tam, gdzie znane sposoby lutowania, zgrzewania lub spawania nie moga byc zastosowane, lub sa zbyt kosztowne.2 78715 Zadaniem wynalazku jest znalezienie sposobu spajania elementów metalowych wykonanych z metali o róz¬ nych temperaturach topnienia nie wymagajacego stosowania dodatkowego spoiwa, docisku, oraz absorbujacego w miejscu laczenia mniejsza w porównaniu ze spawaniem I rodzaju ilosci energii, a wykonalnego przy pomocy tanich i rozpowszechnionych urzadzen spawlaniczych.Zadanie to zostalo zrealizowane w ten sposób, ze jako zródlo energii cieplnej zastosowano luk elektryczny w oslonie gazów obojetnych przy predkosci spawania wiekszej niz 1/2 predkosci rozchodzenia sie fali cieplnej w spawanym zlaczu. Przy predkosciach spawania zblizonych do predkosci rozchodzenia sie fali cieplnej w spawa¬ nym zlaczu, a wiec przy zmniejszeniu do minimum strat ciepla z tytulu pojemnosci cieplnej spawanego elemen¬ tu, koncentracja energii luku elektrycznego jest wystarczjaca do otrzymania zlacza spawanego drugiego rodzaju, poprawnego pod wzgledem metalurgicznym i prózniowym, przy równoczesnym obnizeniu udaru termicznego w poblizu zlacza w stosunku do innych metod spajania. Dalszym warunkiem uzyskania prawidlowego spajania jest takie usytuowanie palnika spawarki, aby energia doprowadzana byla do zlacza od strony metalu o nizszej temperaturze topnienia, a krawedz strefy elektrycznie aktywnej pokrywala sie, z krawedzia elementu wykona¬ nego z metalu o nizszej temperaturzetopnienia. Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest to, ze jest on realizowany na przyklad przy pomocy typowego, stosunkowo taniego i rozpowszechnionego urzadzenia do spawania elektrycznego w oslonie argonu, ze nie wy¬ maga stosowania spoiwa i umozliwia laczenie elementów metalowych w poblizu zlacz szklo-metal i ceramika-me- tal nawet w takich przypadkach, gdy niemozliwe jest ich lutowanie, badz spawanie pierwszego rodzaju, poniewaz w przeciwienstwie do lutowania ogrzewanie jest lokalne, a ilosc absorbowanej w materiale energii jest nizsza niz w przypadku spawania pierwszego rodzaju. Dodatkowym korzystnym zjawiskiem jest wystepujace w tym przy¬ padku wymuszone przez ruch argonu chlodzenie elementów poza strefe spawania, obnizajace udar termiczny w okolicy spawu w porównaniu z analogicznym spawaniem w prózni.Przykladem zastosowania sposobu wedlug wynalazku jest wykonanie obudowy prózniowej do lampy elektronowej duzej mocy. Elementami laczonymi sa tuleja miedziana o temperaturze topnienia 1083°C, oraz oszklony kolnierz ze stopu FeNiCo o temperaturze topnienia 1450°C. Po umieszczeniu zlozonych ze soba elementów w uchwycie spawarki argonowej (Argon-arc) ustawia sie palnik w taki sposób, aby jego os byla nachylona do sciany tulei miedzianej pod katem 45°, a odleglosc konca elektrody palnika od krawedzi tulei miedzianej wynosila 3 mm. Przedluzenie osi elektrody palnika winno przecinac sciane tulei miedzianej w odleg¬ losci 4 mm od krawedzi tulei. Nastepnie ustala sie predkosc posuwu na 0,82 m/min, zapala sie luk przy natezeniu pradu rzedu 20 A, a nastepnie podwyzsza sie natezenie pradu do wartosci 115 A, przy której naste¬ puje stopienie fragmentu tulei miedzianej o grubosci 0,5 mm, zwilzenie stopiona miedzia kolnierza ze stopu FeNiCo i powstanie próznioszczelnego zlacza. W wyniku tak przeprowadzonego procesu w odleglym o 15 mm zlaczu szklo-metal temperatura wzrasta zaledwie o 105°C, co gwarantuje brak szkodliwych naprezen w tym zlaczu. PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób spajania elementów metalowych, zwlaszcza do wykonywania zlacz próznioszczelnych, w którym laczone metale maja rózne temperatury topnienia* i w którym przez doprowadzenie energii cieplnej od strony elementu o nizszej temperaturze topnienia stopieniu ulega tylko fragment tego elementu, znamienny tym, ze zródlem enegii cieplnej jest luk elektryczny w oslonie gazów obojetnych.

2. Sposób spajania wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze predkosc spajania jest wieksza niz 1/2 predkosci rozchodzenia sie fali cieplnej w spajanym zlaczu.

3. Sposób spajania wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze krawedz elektrycznie aktywnej strefy luku pokrywa sie z krawedzia elementu o nizszej temperaturze topnienia. Prac. Poligraf. UP PRL. zam. 2575/75 naklad 120+18 ^ena 10 zl PL PL