SU1655675A1 - Способ получени неразъемного соединени труб - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к способу получени  прецизионных телескопических соединений из разнородных материалов, имеющих значительные различи  в коэффициентах термического расширени  (КТР), и может быть использовано в приборостроении, энергетической , химической и других отрасл х промышленности. Цель изобретени  - пов 8 2 вышение надежности работы соединени  из разнородных материалов при термоцик- лировании нагрев - охлаждение. На верхнем торце 6 наружной трубы 7 выполн ют кольцевую угловую канавку 8 и радиальные пазы, завальцовывают стенки канавки на горец промежуточной втулки 3, устанавливают кольцо припо  и производ т пайку При этом втулку выполн ют из материала, металлургически совместимого с материалом внутренней трубы с КТР, близким к КТР материала наружной трубы. Полученное соединение сохран ет прочность и герметичность и после пайки, и после нагрева до 100°С, в то врем  как контрольные телескопические соединени  тантала со сталью, па ные медью, разрушаютс  в процессе охлаждени  после пайки 3 ил 7 СП с о (Л СП 10 VI ел

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к способу получени  прецизионных телескопических соединений из разнородных материалов, имеющих значительные различи  9 коэффициентах термического расширени  (КТР), и может быть использовано в приборостроении, энергетической , химической и других отрасл х промышленности.

Цель изобретени  - повышение надежности работы соединени  из разнородных материалов притермоциклировании нагрев - охлаждение.

На фиг.1 показана конструкци  соединени  до завальцовки стенки канавки и пайки; на фиг.2 - то же, после пайки: на фиг.З - сечение А-А на фиг.2.

Способ реализуетс  следующим образом .

На внутренней трубе 1, на ее наружной поверхности 2 устанавливают втулку 3, которую утоненным концом 4 приваривают к внутренней трубе швом 5. На верхнем торце 6 наружной трубы 7 выполн ют кривую кольцевую канавку 8 и радиальные пазы 9. После установки наружной трубы 7 на втулку 3 стенку угловой канавки 10 завэльцовы- вают на торец втулки у сварного шва 5. Втулку выполн ют из материала металлургически совместимого с внутренней трубой, что позвол ет обеспечить качественную сварку с высокими прочностными свойствами , и с КТР, близким к КТР наружной детали. Кольцо припо  11 устанавливают в кольцевой канавке 8, и осуществл ют нагрес под пайку. В процессе пайки припой заполн ют кольцевую полость, через радиальные пазы , попадает е полость между втулкой и наруж- ной трубкой, образу  прот женный па ный шов 12. Завальцованные стенки угловой канавки 10 полностью погружаютс  в галтель- ную часть припо  13. В св зи с тем, что завальцованные стенки угловой канавки упираютс  в торец втулки и передают осевые нагрузки на сварной шов втулка - внутренн   труба происходит релаксаци  термических напр жений.

В верхней части па ного шва релаксаци  термических напр жений осуществл етс  за счет пластической деформации (радиального перемещени ) завальцованных стенок угловой канавки, а в нижней части - за счет пластической деформации утоненной части втулки. Это позвол ет обеспечить надежную работу соединени  при колебани х температур во врем  изготовлени  и при эксплуатации соединений труб из разнородных материалов.

Пример. В процессе получени  телескопического соединени  внутренн   труба изготавливалась из стали 12х18Ж10Т диаметром 3 мм, при толщине стенки 1 мм, а наружна  труба изготавливалась из тантала

с диаметром 8 мм и толщиной стенки 2 мм. Материалом втулки выбран сплав 29 НК Втулка имела диаметр 3,1 мм с толщиной стенки в утоненной части, равной 0,3 мм. Втулку соедин ли с трубой из стали с помощью лазерной сварки. Пайку проводили медью в вакууме при нагреве токами высокой частоты

Соединение сохран ло прочность и герметичность как после пайки, так и после

нагрева до 1000°С в то врем  как контрольные телескопические соединени  тантала со сталью, па ные медью, разрушались в процессе охлаждени  после пайки

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  неразьемного соединени  труб, включающий установку промежуточной втулки, сварку ее утоненного

   конца с внутренней трубкой соединение пайкой наружной трубы с втулкой и внутренней трубой, отличающийс  тем. что, с целью повышени  надежности работы соединени  из разнородных материалов при

   термоциклировании нагрев - охлаждение, втулку берут из материала металлургически совместимого с материалом внутренней трубы и с коэффициентом термического расширени , близким к коэффициенту термического расширени  материала наружной трубы, на торце наружной трубы выполн ют угловую канавку и завальцовывают стенку канавки на торцовую поверхность втулки.

   I

   «-SI

   t

   Ni

   Ж$ $$$$$ $$$ Ш

   :ъ

   i

   :ь

   05 Л 01 У

   -1 ел