SU1706875A1 - Способ изготовлени конструкций сложной формы диффузионной сваркой - Google Patents
Способ изготовлени конструкций сложной формы диффузионной сваркой Download PDFInfo
- Publication number
- SU1706875A1 SU1706875A1 SU894781912A SU4781912A SU1706875A1 SU 1706875 A1 SU1706875 A1 SU 1706875A1 SU 894781912 A SU894781912 A SU 894781912A SU 4781912 A SU4781912 A SU 4781912A SU 1706875 A1 SU1706875 A1 SU 1706875A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- welding
- fillet
- gasket
- sheet
- area
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 2
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 abstract 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к сварке давлением с подогревом и может быть использовано в авиастроении, судостроении и других област х машиностроительной промышленности при изготовлении изделий методом совмещени сверхпластимеской формовки с диффузионной сваркой. Цель изобретени повышение качества издели . Дл згого между свариваемыми поверхност ми лиг.то вых заготовок располагают промежуточные прокладки из материала, образующего эвтектику при температуре гвтрки с материалом формуемой заготовки, толщиной Л SrPK/S где Sr площадь поперечно ог.ечени галгп ли, Р - периметр чейки, образованной ребрами жесткости; К коэффициент. учитывающий процентное содержание материала прокладки р объеме ззпо жчемы/ пустот, S - площадь прикидки. Примем ПЭР прокладки располагаю or -) о а ..сто нии , равном радиусу галтели. В рро:;ес.гг- сварки исключаетс образование пусмот в зоне сопр жени ребер жест. с, обшин- ками и снижени1-; р.э но10 щинг;г ти ; «л С
Description
Изобретение относитс к сварке давлением и может быть использовано при изготовлении конструкций методом совмещени сверхпластической формовки с диффузионной сваркой.
Целью изобретени вл етс повышение качества издели за счет исключени пустот в зоне сопр жени ребер жесткости с Обшивками и снижени степени разнотол- щинности.
На чертеже изображена заготовка дл формовки конструкций поперечный разрез (слева от оси симметрии - исходное положение , справа - после деформировани ).
Заготовка состоит из листов 1 и 2. уложенных один против другого. В пространстве между листами наход тс элементы заполнител 3 дл формисопачич ребер жесткости и прокладка 4. прикрепленна к листу 1. Листы 1 и 2 образуют пологть 5. Периметр прокладки 4 расположен на рассто нии i от боковой грани заполнител 3 Стрелками показано направление прикладываемого давлени Р к листу 2. Позицией 6 обозначен участок галтепи, заполненный продуктом эвтектической реакции.
Способ осуществл етс следующим образом .
VI
О
о
00
VI ел
В штампе (не показан) размещают листы 1 и 2 один относительно другого на определенном рассто нии. Между листами располагают заполнитель, например, в виде объемных элементов 3. Элементы заполни тел прикрепл ют к одному из листов, на пример, точечной сваркой. Между листами 1 и 2 также размещают прокладки 4 на участках , по которым будет происходить контакт листов.
Прокладки 4 изготовлены из материала образующего эвтектику с материалом формуемого листа при температуре сварки толщиной
d S(PK/S.UJ где Sr площадь поперечного сечени галтели;
Р - периметр чейки, образованный ребрами жесткости:
К - коэффициент, учитывающий процентное содержание материала прокладки в обьеме заполн емых пустот;
S - площадь прокладки,
причем кра прокладки располагают от ребер жесткости на рассто нии равном радиусу галтели.
Полость 5 между листами вакуумируют Штамп нагревают до температуры сверхпластичности материала, из которого выполнены листы.
Затем над одним из листов создают из бьпочное давление газа и формуют лист в режиме сверхпластичности. Формуемый лист соприкасаетс с другим листом через прокладку 4. В месте контакта начинает образовыватьс жидкость, котора по мере формоизменени листа выдавливаетс к ре брам жесткости. При этом формуемый лист. оформл ребра жесткости, образует г;злте ли, пустоты 6 в которых заполн ютс продуктом эвтектической реакции
На заключительном этапе формовки листы и заполнитель соедин ют диффузионной сваркой. В процессе сварки во врем изотермической выдержки происходит выравнивание по химическому составу мата- риала, заполнившего пустоты Q галтел х, с основным материалом. По окончании сварки давление снимают, штамп разбирают и извлекают готовую деталь.
Изготавливали обечайку с внутренними кольцевыми ребрами жесткости диаметром 200 мм, высотой 160 мм. Материалом заготовок вл етс титановый сплав вТ 14 Заготовка включала в себ две цилиндрические оболочки, сваренные из листа 0,8 мм. К внутренней поверхности большей оболочки на диаметре 198,4 мм прикрепл ли аргоновой сваркой заполнитель, выполненный в виде колец пр моугольного сечени с наружным
диаметром 198.4 мм. Рассто ние между боковыми гран ми соседних колец равн лось 32 мм. При этом периметр Р чейки, образованный боковыми гран ми колец, составл л
Р 2 ,8л мм, (2) где D - наружный диаметр колец
С учетом того, что радиус галтели г-1 мм, медные прокладки размещали на рассто нии 1 мм от боковых граней колец, прикрепл ли их к оболочке контактной точечной сваркой. При этом прокладки изготавливали в виде полосы шириной 30 мм, свернутой в кольцо диаметром 198.4 мм. Площадь S прокладки равн лась 5952л мм
15
Площадь поперечного сечени галтели
при г--1 мм составл ла
Sr-()-0.215 мм2.(3) Медь взаимодействует с титаном с образованием эвтектики при температуре выше
870°С. Объемное соотношение компонентов при этом составл ет. % Си-65,. Ti 35. Поэтому коэффициент К. учитывающий процентное содержание материала прокладки в объеме заполн емых пустот равн лс
065.
Толщина Л прокладки, определенна по формуле (1). составила 9 мкм.
Цилиндрические обечайки устанавливали соосно гз штампе, предусматривающем
вакуумирование полости 5 между оболочками и создание избыточного давлени ча внутреннюю поверхность меньшей оболочки .
Штамп помещали в вакуумную печь и
нагревали до 880°С. соответствующий температуре сверхпластичности сплава ВТ-14. Меньшую оболочку формовали, прикладыва давление газа с ее внутренней стороны Максимальное давление газа (аргона) 1,5
МПа При этом происходила формовка листовой оболочки, скорость деформации обеспечивали в интервале 10 -10 с V На заключительном этапе формовки сборку выдерживали под давлением 1,5 МПа в течение 2 х ч дл обеспечени диффузионного соединени листовых заготовок с заполнителем .
По окончании процесса сварки давление аргона снимали, штамп раскрывали и
извлекали готовую деталь. Полученную таким способом обечайку разрезали с целью контрол заполнени эвтектикой пустот в галтел х. Макроструктур шй анализ показал отсутствие пустот и пор в местах сопр женг ребер жесткости с обшивкой.
Предлагаемый способ изготовлени металлических многослойных конструкций обеспечивает по сравнению с известными способами получение изделий лучшего качестаа за счет оформлени галтелей в местах сопр жени ребер жесткости с обшивками и устранени такого дефекта, как пустоты в этих местах, а также позвол ет снизить степень разнотолщинности по сечению конструкции.
Claims (1)
- Формула изобретени Способ изготовлени конструкций сложной формы диффузионной сваркой, при котором свариваемые детали в виде листовых заготовок и заполнител , расположенного между ними, нагревают до температуры сварки, одну из листовых заготовок формуют в режиме сверхпластичности до контакта с другой листовой заготовкой с образованием галтелей при формировании ребер жесткости и осуществл ют изотермическую выдер0жку.о уличающийс тем, что. с целью повышени качества издели , между свариваемыми поверхност ми листовых заготовок располагают промежуточную прокладку из материала, образующего эвтектику при температуре сварки с материалом формуемой заготовки, толщиной д . равной(5 SrPK/S,где Sr - площадь поперечного сечени галтели;Р - периметр чейки, образованной ребрами жесткости,К - коэффициент, учитывающий процентное содержание материала прокладки в объеме заполн емых пустот. причем кра прокладки располагают от ребер на рассто нии,равном радиусу галтели.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894781912A SU1706875A1 (ru) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | Способ изготовлени конструкций сложной формы диффузионной сваркой |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894781912A SU1706875A1 (ru) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | Способ изготовлени конструкций сложной формы диффузионной сваркой |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1706875A1 true SU1706875A1 (ru) | 1992-01-23 |
Family
ID=21491333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894781912A SU1706875A1 (ru) | 1989-11-29 | 1989-11-29 | Способ изготовлени конструкций сложной формы диффузионной сваркой |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1706875A1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2135337C1 (ru) * | 1996-07-08 | 1999-08-27 | Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение | Способ диффузионной сварки металлов и сплавов |
| RU2214896C1 (ru) * | 2002-03-22 | 2003-10-27 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Способ диффузионной сварки |
| RU2415738C1 (ru) * | 2009-11-25 | 2011-04-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Сверхпластичности Металлов Ран (Ипсм Ран) | Способ сварки давлением заготовок из титанового сплава |
-
1989
- 1989-11-29 SU SU894781912A patent/SU1706875A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент US ISfc 14071183. кл. В 23 К 19/00, 1978. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2135337C1 (ru) * | 1996-07-08 | 1999-08-27 | Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение | Способ диффузионной сварки металлов и сплавов |
| RU2214896C1 (ru) * | 2002-03-22 | 2003-10-27 | Открытое акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" | Способ диффузионной сварки |
| RU2415738C1 (ru) * | 2009-11-25 | 2011-04-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Сверхпластичности Металлов Ран (Ипсм Ран) | Способ сварки давлением заготовок из титанового сплава |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3730383A (en) | Container body and a method of forming the same | |
| US3760751A (en) | Container body and a method of forming the same | |
| KR100488097B1 (ko) | 금속판의 액압벌징 성형방법, 금형 및 성형품 | |
| EP1773522B1 (en) | Method and apparatus for shaping a metallic container end closure | |
| CN111408660B (zh) | 薄壁金属钣金构件的无法兰边成形方法 | |
| CA1293652C (en) | Forming of metal articles | |
| SU1706875A1 (ru) | Способ изготовлени конструкций сложной формы диффузионной сваркой | |
| US5449109A (en) | Method for superplastic forming by internal pressure | |
| US4534196A (en) | Method for manufacturing a mold | |
| US7472572B2 (en) | Method and apparatus for gas management in hot blow-forming dies | |
| US4509671A (en) | Method of producing diffusion bonded superplastically formed structures | |
| JPH0615091B2 (ja) | 缶用シエルの成形方法 | |
| JPH10175027A (ja) | ハイドロフォーム加工用金属管 | |
| CN116475294A (zh) | 一种大直径小弯曲半径薄壁弯通整体成形模具及其方法 | |
| RU2397054C1 (ru) | Способ изготовления сотового заполнителя из титановых сплавов диффузионной сваркой | |
| US4101065A (en) | Method of manufacturing multilayer convex collared covers and bottoms for pressure vessels | |
| RU2049628C1 (ru) | Способ изготовления многослойных конструкций | |
| SU1397225A1 (ru) | Способ изготовлени диффузионной сваркой многослойных панелей | |
| US3913208A (en) | Process for producing bimetallic and polymetallic bodies in which the metallic components are joined together with metallurgical bond | |
| SU1373470A1 (ru) | Способ получени листов из порошков металлов и сплавов | |
| CN108526285A (zh) | 一种长支管三叉管空心构件的内高压成形装置及其方法 | |
| SU1171163A1 (ru) | Способ изготовлени биметаллических стаканов | |
| KR20240128474A (ko) | 열차폐 부품용 금속 판재의 가공 방법 및 열차폐 부품 | |
| US3584367A (en) | Method for producing corrugated tubes having multiple walls | |
| JPH01213148A (ja) | 一体成形耐圧缶とその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| REG | Reference to a code of a succession state |
Ref country code: RU Ref legal event code: RH4F Effective date: 20161021 |