RU185093U1 - Биметаллическая проволока - Google Patents
Биметаллическая проволока Download PDFInfo
- Publication number
- RU185093U1 RU185093U1 RU2018115580U RU2018115580U RU185093U1 RU 185093 U1 RU185093 U1 RU 185093U1 RU 2018115580 U RU2018115580 U RU 2018115580U RU 2018115580 U RU2018115580 U RU 2018115580U RU 185093 U1 RU185093 U1 RU 185093U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transition zone
- core
- wire
- carbon nanotubes
- sheath
- Prior art date
Links
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/02—Layer formed of wires, e.g. mesh
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Wire Processing (AREA)
Abstract
Техническое решение относится к композиционным материалам, а именно - к биметаллическим материалам из разнородных металлов круглого, квадратного, прямоугольного, овального и т.п.сечения со сплошным или полым (трубчатым) сердечником. Техническая задача - создание качественной биметаллической проволоки за счет повышения прочностных и пластических свойств переходной зоны. Биметаллическая проволока содержит сердечник и оболочку, разделенные переходной зоной, которая состоит из соединенных между собой металлов сердечника и оболочки и углеродных нанотрубок. В качестве углеродных нанотрубок использованы углеродные нанотрубки серии «Таунит». илл. 1
7
Description
Техническое решение относится к композиционным материалам, а именно - к биметаллическим материалам из разнородных металлов круглого, квадратного, прямоугольного, овального и т.п.сечения со сплошным или полым (трубчатым) сердечником.
Биметаллическая проволока представляет собой сочетание двух разнородных металлов с четкой границей раздела (соединения) между ними. Соединяемые разнородные металлы могут быть одной основы (например, сталь + нержавеющая сталь) и различной основы (например, сталь + титан).
Качество биметаллической проволоки зависит свойств переходной зоны, которая образуется путем взаимной диффузии атомов.
Известна биметаллическая проволока из разнородных металлов, содержащая сердечник и оболочку, разделенные переходной зоной, при этом между сердечником и оболочкой расположена припойная прослойка. Переходная зона образована в результате спаивания поверхностей сердечника и оболочки с припойным материалом при температуре, превышающей температуру плавления припойного металла (Эспе В. «Технология электровакуумных материалов», Госэнергоиздат, 1962, т. 1, стр. 236).
Недостаток данной проволоки - неравномерность толщины переходной зоны с увеличенной толщиной припойного металла в нижней части проволоки, что ухудшает прочность соединения металлов сердечника и оболочки, а, значит, и качество готовой проволоки.
Кроме того, переходная зона содержит хрупкие интерметаллиды, что ухудшает прочностные и пластические свойства переходной зоны, а, значит, и проволоки в целом.
Известна биметаллическая проволока из разнородных металлов, содержащая сердечник и оболочку, разделенные переходной зоной, при этом между сердечником и оболочкой расположена металлическая прослойка (а.с. СССР №978500 «Биметаллический пруток» с приоритетом от 04.01.1981).
Градиент прочностных свойств переходной зоны в данной биметаллической проволоке является причиной возникновения в ней очагов разрушения, что в процессе эксплуатации проволоки в условиях изгибающих нагрузок приводит к расслаиванию биметаллической проволоки.
Также известна биметаллическая проволока из разнородных металлов, описанная в статье Трыков Ю.П. и др. «Исследование структурно-механической неоднородности биметаллической проволоки», Известия ВолгГТУ, серия «Проблемы материаловедения, сварки и прочности в машиностроении», вып. 2: межвуз. сб. науч. ст., Волгоград, 2008, №10. с. 56-61 и выбранная в качестве прототипа.
Данная проволока содержит сердечник и оболочку, разделенные переходной зоной, которая имеет структурно-механическую неоднородность и содержит окислы соединяемых металлов, следствием чего является уменьшение прочности соединения, что в процессе эксплуатации проволоки в условиях изгибающих нагрузок может привести к расслаиванию биметаллической проволоки.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое решение, является создание качественной биметаллической проволоки за счет повышения прочностных и пластических свойств переходной зоны.
Решением данной задачи является биметаллическая проволока, содержащая сердечник и оболочку, разделенные переходной зоной, новым в которой является то, что переходная зона состоит из соединенных между собой металлов сердечника и оболочки и углеродных нанотрубок.
В качестве углеродных нанотрубок использованы углеродные нанотрубки серии «Таунит».
Выбор углеродных нанотрубок в качестве модификатора свойств переходной зоны объясняется их высокими прочностными свойствами на растяжение и на изгиб, что под действием механических напряжений, превышающих критические, исключает их дробление (ломку, разрыв) при эксплуатации проволоки.
В готовой биметаллической проволоке переходная зона состоит только из соединяемых металлов и углеродных нанотрубок при полном отсутствии оксидов и интерметаллидов, образуя надежное соединение металлов сердечника и оболочки. При этом углеродные нанотрубки в переходной зоне играют роль армирующих элементов, повышая прочностные и пластические свойства переходной зоны и проволоки в целом.
Проведенные испытания показали, что оптимальная суммарная площадь углеродных нанотрубок, распределенных по всему сечению переходной зоны и ее длине, не превышает 0,025% от площади сечения переходной зоны проволоки.
Выбранные для использования углеродные нанотрубки серии «Таунит», обладают высокой степенью чистоты, стабильностью свойств и налаженным промышленным производством на территории РФ.
При проведении поиска по источникам патентной и научно-технической литературы не обнаружено решений, содержащих совокупность предлагаемых признаков для решения поставленной задачи, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «новизна»
Заявляемое техническое решение иллюстрируется чертежом, на котором схематично представлено сечение заявляемой проволоки.
Биметаллическая проволока содержит сердечник 1 и оболочку 2, разделенные переходной зоной 3. Переходная зона 3 состоит из металлов сердечника 1 и оболочки 2 и углеродных нанотрубок 4. В качестве углеродных нанотрубок 4 использованы углеродные нанотрубки серии «Таунит».
Заявляемая проволока изготовлена методом холодного волочения на стандартном оборудовании.
Нанотрубки 4 предварительно, на стадии подготовки контактных поверхностей сердечника 1 и оболочки 2 нанесены, по крайней мере, на одну из этих контактных поверхностей.
В заявляемой проволоке толщина оболочки 2 равномерна по сечению и длине проволоки, сердечник 1 расположен точно в центре сечения проволоки, а переходная зона 3, обладающая высокой пластичностью, содержит только соединяемые металлы и углеродные нанотрубки 4 при полном отсутствии оксидов и интерметаллидов.
Высокое качество заявляемой проволоки позволяет ее надежно эксплуатировать в условиях больших растягивающих и изгибающих напряжений.
Claims (2)
1. Биметаллическая проволока, содержащая сердечник и оболочку, разделенные переходной зоной, отличающаяся тем, что переходная зона состоит из соединенных между собой металлов сердечника и оболочки и углеродных нанотрубок.
2. Проволока по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве углеродных нанотрубок использованы углеродные нанотрубки серии «Таунит».
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018115580U RU185093U1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Биметаллическая проволока |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018115580U RU185093U1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Биметаллическая проволока |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU185093U1 true RU185093U1 (ru) | 2018-11-21 |
Family
ID=64558120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018115580U RU185093U1 (ru) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | Биметаллическая проволока |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU185093U1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU933154A1 (ru) * | 1980-07-02 | 1982-06-07 | Предприятие П/Я В-2989 | Способ получени биметаллической проволоки |
| JP2006265667A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Totoku Electric Co Ltd | カーボン複合めっき電線及びその製造方法 |
| RU2415742C2 (ru) * | 2009-06-30 | 2011-04-10 | Сергей Георгиевич Паршин | Наноструктурированная композиционная проволока |
| RU2485196C1 (ru) * | 2012-03-30 | 2013-06-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ получения изделий из композиционных материалов с наноразмерными упрочняющими частицами |
| RU160561U1 (ru) * | 2015-07-23 | 2016-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Технологии 21 века" (ООО "Т21") | Бикомпонентная проволока |
-
2017
- 2017-07-05 RU RU2018115580U patent/RU185093U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU933154A1 (ru) * | 1980-07-02 | 1982-06-07 | Предприятие П/Я В-2989 | Способ получени биметаллической проволоки |
| JP2006265667A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Totoku Electric Co Ltd | カーボン複合めっき電線及びその製造方法 |
| RU2415742C2 (ru) * | 2009-06-30 | 2011-04-10 | Сергей Георгиевич Паршин | Наноструктурированная композиционная проволока |
| RU2485196C1 (ru) * | 2012-03-30 | 2013-06-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ получения изделий из композиционных материалов с наноразмерными упрочняющими частицами |
| RU160561U1 (ru) * | 2015-07-23 | 2016-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Технологии 21 века" (ООО "Т21") | Бикомпонентная проволока |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Saravanan et al. | Improved microstructure and mechanical properties of dissimilar explosive cladding by means of interlayer technique | |
| US9610650B2 (en) | Systems and methods for fabricating structures including metallic glass-based materials using ultrasonic welding | |
| JP6860484B2 (ja) | ろう付け合金 | |
| EP2852695B1 (en) | Alloy for braze welding | |
| EA004122B1 (ru) | Способ создания соединения между медью и нержавеющей сталью | |
| Wang et al. | Interface structure and mechanical properties of Ti (C, N)-based cermet and 17-4PH stainless steel joint brazed with nickel-base filler metal BNi-2 | |
| US20190040504A1 (en) | Particulate for additive manufacturing techniques | |
| RU185093U1 (ru) | Биметаллическая проволока | |
| JP2006224139A (ja) | 金属多孔体の利用方法 | |
| Szwed et al. | Microstructure and mechanical properties of joints of titanium with stainless steel performed using nickel filler | |
| FR3035605B1 (fr) | Procede d'obtention de poutre tubulaire creuse raidie en flexion, torsion et compression / flambement et ame de poutre et extremites de poutre obtenues par fusion de poudres et gradients metallurgiques | |
| JP2019516008A (ja) | スタッド溶接可能鉄筋 | |
| JP6865171B2 (ja) | 締結部材 | |
| EA004488B1 (ru) | Способ изготовления электрода и электрод | |
| CN106413959A (zh) | 制造切削刀具用的粗加工材料的方法及相应的粗加工材料 | |
| CN106413960A (zh) | 制造切削刀具用的粗加工材料的方法及相应的粗加工材料 | |
| Zhan et al. | Prevention of Crack Formation in Electron-Beam Welded Joints of Dissimilar Metal Compounds (TiNi/Ti6Al4V) | |
| Zou et al. | Crossed-wire laser microwelding of Pt-10 Pct Ir to 316 low-carbon vacuum melted stainless steel: part I. Mechanism of joint formation | |
| RU2628232C2 (ru) | Способ изготовления биметаллической проволоки из разнородных металлов холодным волочением | |
| JP6333268B2 (ja) | 層複合体 | |
| JP6873075B2 (ja) | 金属部品の接合構造 | |
| RU2709878C1 (ru) | Электрод для контактной сварки | |
| US309509A (en) | Compound wire | |
| WO2019153784A1 (zh) | 软网络分割和梯度成分的钛钢过渡接头结构仿生-结构 | |
| Tosetti et al. | Microstructure evolution during fabrication of Ni-Ti-Nb SMA wires |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200706 |