RU95286U1 - Устройство для соединения труб из разнородных материалов - Google Patents

Устройство для соединения труб из разнородных материалов Download PDF

Info

Publication number
RU95286U1
RU95286U1 RU2010103521/22U RU2010103521U RU95286U1 RU 95286 U1 RU95286 U1 RU 95286U1 RU 2010103521/22 U RU2010103521/22 U RU 2010103521/22U RU 2010103521 U RU2010103521 U RU 2010103521U RU 95286 U1 RU95286 U1 RU 95286U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipes
steel
bushings
connecting pipes
dissimilar materials
Prior art date
Application number
RU2010103521/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Иванович Жигалов
Владимир Иванович Рыбаков
Юрий Михайлович Самароков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority to RU2010103521/22U priority Critical patent/RU95286U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU95286U1 publication Critical patent/RU95286U1/ru

Links

Landscapes

  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

1. Устройство для соединения труб из разнородных материалов, например труб из сталей с трубами из титана, состоящее из втулок из материалов, соответствующих материалам свариваемых труб и соединенных между собой внахлест, втулки установлены на опоре из черного металла, между ними размещена тонкостенная втулка из нержавеющей стали, с наружной стороны соединяемых втулок с зазором установлена стальная цилиндрическая муфта с возможностью их соединения сваркой взрывом, при этом заряд взрывчатого вещества размещен с внешней стороны муфты. ! 2. Устройство для соединения труб из разнородных материалов по п.1, отличающееся тем, что втулка из нержавеющей стали запрессована на опоре из черного металла. ! 3. Устройство для соединения труб из разнородных материалов по п.1, отличающееся тем, что нахлест втулок осуществлен по длине 5-10 мм. ! 4. Устройство для соединения труб из разнородных материалов по п.1, отличающееся тем, что втулки из соответствующих металлов имеют возможность соединения сваркой с трубами соответствующих металлов.

Description

Полезная модель относится к области сварки взрывом, в частности к изготовлению переходников, которые используются как биметаллические переходные элементы при сварке трубных конструкций изготовленных из разнородных материалов (титан-сталь).
Известен способ сварки взрывом труб (патент РФ №2058869, МПК В23К 20/08, опубл. в бюл. №12 от 27.04.1996), при котором перед сваркой взрывом по внутренней трубе создают дополнительной давление Рвaн с помощью, например, предварительно запрессованного в нее стержня.
Известен способ получения биметаллических труб сваркой взрывом труб (патент РФ №1446787, МПК В23К 20/08, опубл. в бюл. №3 от 27.01.1995), при котором сборка под сварку содержит плакирующую стальную и плакируемую медную трубы, установленные коаксиально к опоре. Внутри сборки располагают тонкостенную трубку. Пространство между ними заполняют жидким наполнителем. Материал опоры, на котором устанавливают сборку, имеет плотность, меньшую плотности материала. При этом происходит равномерная деформация сваренных труб по всей длине.
Задачей данных способов является создание слоистых биметаллических труб из разнородных материалов.
Известен переходник для сварки труб из разнородных материалов, таких как нержавеющая сталь и циркониевый сплав (патент РФ №2085350, МПК В23К 20/00, опубл. в бюл. №21 от 27.07.1997). Данный переходник выполнен в виде нахлесточного диффузионного сварного соединения втулок из металлов, соответствующих металлам свариваемых труб. Охватывающая втулка переходника выполнена из нержавеющей стали, а сопряженные поверхности втулок по всей длине нахлестки имеют чередующиеся между собой выступы и впадины, входящие друг в друга. Нахлесточное диффузионное сварное соединение выполнено с твердым переходным слоем толщиной не более 5 мкм.
Недостатком такого соединения является недостаточная надежность соединения.
Задачей полезной модели является разработка надежного устройства для соединения труб из разнородных материалов.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемой полезной модели, заключается в повышении надежности, прочности и герметичности сварного соединения труб из разнородных материалов, а также в отсутствии магнитных свойств в устройстве.
Технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство для соединения труб из разнородных материалов, например, труб из сталей с трубами из титана, состоит из втулок из металлов, соответствующих металлам свариваемых труб и соединенных между собой внахлест, втулки установлены на опоре из черного металла, между ними размещена тонкостенная втулка из нержавеющей стали, с наружной стороны соединяемых втулок с зазором установлена цилиндрическая муфта с возможностью их соединения сваркой взрывом, при этом заряд взрывчатого вещества размещен с внешней стороны муфты. Втулка из нержавеющей стали запрессована на опоре из черного металла, что исключает намагничиваемость данной втулки с плакируемыми втулками при сварке взрывом. Достаточная надежность соединения втулок достигается при длине нахлеста 5-10 мм. Втулки из соответствующих металлов имеют возможность соединения сваркой с трубами из соответствующих металлов.
На фигуре 1 представлена схема устройства для соединения труб из разнородных материалов.
Предлагаемая схема устройства состоит из втулки 1 (сталь 316L), втулки 2 (Ti), цилиндрической муфты 3 (сталь 316L), центрирующего стального кольца 4, направляющего конуса 5, пенопластовой подставки 6, цилиндра из картона 7, заряда взрывчатого вещества 8, электродетонатора 9, технологического диска из пенопласта 10, трубы 11 (нержавеющая сталь) и запрессованного в нее стержня 12 (черная сталь).
Втулки 1 и 2 соединяют внахлест. Длина нахлеста для образования надежного соединения должна быть не менее 5 мм и для исключения лишних затрат не более 10 мм. Муфту 3 и соединенные внахлест втулки 1 и 2 устанавливают коаксиально с зазором, равным 2,5 мм, при помощи центрирующего стального кольца 4 и направляющего конуса 5 на пенопластовой подставке 6. На пенопластовую подставку 6 надевают цилиндр из картона 7 и фиксируют его. Цилиндр заполняют зарядом взрывчатого вещества 8, который взрывают электродетонатором 9, установленным на технологическом диске из пенопласта 10. В соединенные внахлест втулки 1 и 2 устанавливают стальную трубу 11, в которой запрессован стержень 12. С помощью запрессованного стержня 12 в соединенных внахлест втулках 1 и 2 создают дополнительное давление Рвн. При сварке взрывом стальная труба 11 будет исключать намагничивание биметаллического переходного элемента.
Электродетонатором 9 производят инициирование заряда взрывчатого вещества 8. Таким образом совершается сварка взрывом (в предагаемой схеме внешняя), при которой муфта 3 приваривается к соединенным внахлест втулкам 1 и 2.
Пример конкретного исполнения.
Было разработано и изготовлено устройство для соединения труб из разнородных материалов - трубы из стали с трубой из титана.
Использовали заготовки: стальную втулку (сталь 316L) диаметром 60 мм, толщиной 2,5 мм и длиной 110 мм, титановую втулку (ВТ1-0) диаметром 60 мм, толщиной 2,5 мм и длиной 115 мм, стальную муфту (сталь 316L) диаметром 70 мм, толщиной 2,5 мм и длиной 220 мм. Все заготовки обезжирили ацетоном.
Стальную и титановую втулки 1 и 2 соединили внахлест, длина нахлеста 5 мм. В соединенные внахлест втулки установили стальную трубу 11 диаметром 55 мм, толщиной 2,5 мм и длиной 220 мм, в которую предварительно запрессовали стальной стержень 12 диаметром 51 мм и длиной 230 мм.
Стальную муфту и соединенные внахлест втулки при помощи центрирующего кольца 4 (Сталь 3, наружный диаметр 70 мм) и направляющего конуса 5 (Сталь 3, наружный диаметр 70 мм) установили коаксиально с зазором, равным 2,5 мм на пенопластовую подставку 6 диаметром 130 мм.
Из картона толщиной 1,5…2 мм вырезали заготовку в размеры 320×340 мм. Свернули заготовку из картона в цилиндр диаметром 130 мм, склеили ее клеем №88.
На пенопластовую подставку 6 надели цилиндр из картона 7 и зафиксировали его изолентой. Цилиндр 7 заполнили зарядом взрывчатого вещества 8 (аммонит АТ-2) и закрыли технологическим диском 10 из пенопласта диаметром 130 мм и толщиной 8 мм, с предварительно установленным на нем детонатором 9 (АТЭД15).
Электродетонатором 9 произвели инициирование заряда взрывчатого вещества 8. Таким образом совершили сварку взрывом методом наружного плакирования, при которой стальная втулка 3 приваривается к соединенным внахлест втулкам 1 и 2.
Применение предлагаемого устройства позволяет получать биметаллические (нержавеющая сталь+титан) трубные переходные элементы, которые будут работать при гелиевых температурах в условиях сильных магнитных полей.

Claims (4)

1. Устройство для соединения труб из разнородных материалов, например труб из сталей с трубами из титана, состоящее из втулок из материалов, соответствующих материалам свариваемых труб и соединенных между собой внахлест, втулки установлены на опоре из черного металла, между ними размещена тонкостенная втулка из нержавеющей стали, с наружной стороны соединяемых втулок с зазором установлена стальная цилиндрическая муфта с возможностью их соединения сваркой взрывом, при этом заряд взрывчатого вещества размещен с внешней стороны муфты.
2. Устройство для соединения труб из разнородных материалов по п.1, отличающееся тем, что втулка из нержавеющей стали запрессована на опоре из черного металла.
3. Устройство для соединения труб из разнородных материалов по п.1, отличающееся тем, что нахлест втулок осуществлен по длине 5-10 мм.
4. Устройство для соединения труб из разнородных материалов по п.1, отличающееся тем, что втулки из соответствующих металлов имеют возможность соединения сваркой с трубами соответствующих металлов.
Figure 00000001
RU2010103521/22U 2010-02-02 2010-02-02 Устройство для соединения труб из разнородных материалов RU95286U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103521/22U RU95286U1 (ru) 2010-02-02 2010-02-02 Устройство для соединения труб из разнородных материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010103521/22U RU95286U1 (ru) 2010-02-02 2010-02-02 Устройство для соединения труб из разнородных материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU95286U1 true RU95286U1 (ru) 2010-06-27

Family

ID=42683942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010103521/22U RU95286U1 (ru) 2010-02-02 2010-02-02 Устройство для соединения труб из разнородных материалов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU95286U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102170389B1 (ko) 마찰용접을 통한 유체 시스템과 그 제조방법
CN101905375A (zh) 薄壁金属管路磁脉冲连接方法与接头结构
JP2007075895A (ja) 爆発溶接で形成される中間片を備えた材料複合体
AU2015326647A1 (en) Cartridge casing
RU95286U1 (ru) Устройство для соединения труб из разнородных материалов
CN109317809B (zh) 一种铝合金贮箱小直径管嘴焊接方法
Kumar et al. Process development for vacuum brazed niobium–316L stainless steel transition joints for superconducting cavities
CN101920416A (zh) 一种薄壁管焊接方法
RU99585U1 (ru) Устройство для соединения труб из разнородных металлов
CN107002914B (zh) 流体导管元件以及用于形成流体导管元件的方法
Hovanski et al. Comparing laser welding technologies with friction stir welding for production of aluminum tailor-welded blanks
RU99584U1 (ru) Переходник для соединения труб из разнородных материалов
RU2617807C1 (ru) Способ диффузионной сварки трубчатых переходников титан - нержавеющая сталь
CN203322515U (zh) 用于输送酸性介质的直缝复合钢管
CN201760713U (zh) 用于返修带焊缝薄壁导管类零件的焊接t形环
Hillenbrand et al. Procedures, considerations for welding X-80 line pipe established
CN109894765A (zh) 一种内筒为内坡口的夹套容器的制作及试压方法
RU2666818C1 (ru) Способ изготовления диффузионной сваркой трубчатых переходников титан - нержавеющая сталь
CN205520081U (zh) 烧结筒激光对接焊结构
US3985279A (en) Method for explosive welding tubular members using a mandrel
CN109332896B (zh) 一种2219/3a21异种铝合金套接结构焊接方法
CN203663822U (zh) 一种钛材与不锈钢组合结构的丙烯酸酯酯化反应器
US4062570A (en) Mandrel for explosive welding tubular members
Bellmann et al. Magnetic pulse welding: joining within microseconds–high strength forever
CN104350319A (zh) 真空密封的螺纹连接