SU565733A1

SU565733A1 - Method of producing a platinite billet

Info

Publication number: SU565733A1
Application number: SU7602343691A
Authority: SU
Inventors: Виктор Федорович Мандрик; Виктор Васильевич Лапицкий; Георгий Агафонович Эпов; Гелий Иосифович Креймерман; Валерий Иванович Цховребов; Иван Стефанович Болгов; Валерий Петрович Бицаев; Владимир Дмитриевич Мутовин
Original assignee: Предприятие П/Я В-2836
Priority date: 1976-04-02
Filing date: 1976-04-02
Publication date: 1977-07-25

Description

1one

Изобретение относигс к обработке 1 05 таллов давлением, а именно к ству проволоки методом волочени , и может 6iaTb использовано в цветной металлургии , а также в электротехнической и элек- тронной промьштенности.The invention refers to the processing of 1 05 tal by pressure, namely to wire drawing by the method of drawing, and can 6iaTb be used in nonferrous metallurgy, as well as in the electrical and electronic industries.

Платинит - биметаллическа проволока с сердечником из железоникелевого сплава и оболочкой из меди - примен етс дл герметичных (вакуумплотных) вводов через стекл нные оболочки осветительных, электровакуумных и полупроводниковых прибЬ. ров.Platinite — a bimetallic wire with a core of an iron-nickel alloy and a sheath of copper — is used for hermetic (vacuum-tight) entries through the glass sheaths of lighting, electrovacuum and semiconductor devices. ditch

Известен метод получени заготовки платинита ij, при котором пруток - ceiH Дечник, обернутый в фопьгу из припойного материала (латуни), вставл ют в медную трубку и полученный таким образом пакет нагревают до температуры, превышающей, на ЗО-40 С телтературу плавлени припой (1020-1030°С).A known method for producing a preform of platinite ij, in which the bar - ceiH Dechnik, wrapped in a foped of solder material (brass), is inserted into a copper tube and the package thus obtained is heated to a temperature above 30-C With solter fusion solder (1020 -1030 ° C).

Пайка производитс в защитной водорогь ной среде, котора преп тствует окислению припо и контактных поверхностей и, в Кси нечном счете, способствует сцеплениюSoldering is carried out in a protective atmosphere, which interferes with the oxidation of solder and contact surfaces and, ultimately, promotes adhesion

спа ных поверхностей оболочки и сердечнвн ка. Дл уплотнени пакет перед пайкой про т гивают через волоку (фильеру) с небольгшим обжатием.the surfaces of the sheath and the heart. For compaction, the package is soldered before brazing through a fiber (die) with a slight compression.

Однако недостаточно надежное coeamfeние трубки и сердечника известным спосо бом вызвано как отеканием при пайке значительной части припо к нижним участ кам пакета и вытеканием припо из-под трубки, так и вли нием окислов, недостаточно восстанавливаемых в процессе пайки в пакете, уплотненном при предварительной прот жке. В результате в готовой лати китовой проволоке обнаруживаютс недост%точно герметичные отрезки, что в последз щем отрицательно сказьшаетс на вакзгук ной плотности спаев и привод т к приборов по натеканвю.However, the insufficiently reliable coemfeine of the tube and core in a known manner is caused both by swelling during soldering of a considerable part of the solder bottom sections of the bag and leakage of solder from under the tube, and by the influence of oxides that are not sufficiently restored during the soldering process . As a result, insufficiently tight sections are found in the finished lattice wire, which subsequently adversely affects the vacuum density of the junctions and leads to instrumentation.

Кроме того, в . юмйгини входит легко- Летучий вредный элемент - цинк, вносимый в его состав с латунным припоем. Наличи цинка приводит к отравлению катодов 9ле1втровакуумных приборов и другим отр ал-. Т э4ьнь1в(1. последстви м. Известный метод имеет также большую трудоемкость операции пайки, требук цей специального технологического (конвейерные печ ) . и контрольного оборудовани (ультразвуковой контроль заготовок на наличо е участков непррпаев и т.п.). Многочисленные попытки получить качественную заготовку платинита путем совместного плакировани сердечника с надетой медной трубкой холодным волочением без применени припо оказались безрезультатными. Были опробованы различные способы предварительной очистки компонентов и режимы холодного плакировани волочением, однако качественного сцеплени в заготовке получено не было. Очевидно специфические дл платинита окисла,, остающиес на поверхности компонентов после очистки и, кроме этого, дополнительно возникшие в период между очисткой и. волочением преп тствуют наде ному обхватыванию при тех, относительно низких обжати х, которые характерны дл плакировани методом холодного волочени Метод бесприпойногО плакировани ко- лодным волочением не нашел применени в мировой практике производства платинита. Целью изобретени вл етс сокращени -трудоемкости и повышение качества плати нита. Это достигаетс тем, что в известном способе, включающем сборку железонике- левого сердечника с медной трубкой, завальцовку конца полученного пакета и обж тие, его волочением, последнюю операцию производ т в гор чем состо нии, Henocpeft ственно после нагрева в водороде с рось не выше минус 40 ,С в течение 10 мин при 600-800°С. При этом волочение осуществл ют фильеру с углом рабочего конуса 24-32 Способ получени заготовки платинита состоит в том, что пакет из сердечника с надетой на него медной трубкой без припойной прослойки нагревают в среде водорода до температуры интенсивного восстановлени имеющихс на контактных поверхност х окислов (600-800 с) и непосредственно вслед за нагревом и кратковремен ной выдержкой в среде водорода при высокой температуре (3-10 мин подвергают волочению через фильеру. Нагревательное устройство при этом устанавливают непосредственно на волочиль ный стан так, что фильера одновременно вл етс торцовой крышкой нагревательног устройства и преп тствует подсосу воздуха в печь. По сравненто с примен емым припойным методом, когда нагрев п водороде осуществл етс после уплотнени пакета, обеспечиваетс более полна и качественнай о шстка контактирующих поверхностей от окислов и, как следствие, более высока герметичность платинита после волочени . Устран етс операци пайки и св занные с ней расходы трудовых ресурсов, электроэнергии и оборудовани . Уменьшаетс примернона 300-4ОО С температура нагрева пакета (припайке). Температура нагрева обусловлена температурой плавлени припо с сопутствующей экономией в продолжительности нагрева и расхода электроэнергии на нагрев. Описываемый способ обеспечивает более надежное соединение оболочки и сердечника , чем при холодной бесприпойной зат жке, во-первь1Х, благодар лучшей очистке контактирующих поверхностей; во -вторых, благодар возможности получени более высоких степеней обжати ; в-третьих, благодар , одновременной с плакированием взаимодиффузии при высокой температуре элементов оболочки и сердечника. В результате проведени серий экспериментов были выбраны 1ехнологические режимы , при которых реализуетс предлагаемый способ. Прогрев пакета перед должен проводитьс до температуры ниже бОО С и не выше 800 С. При более низкой температуре не достигаетс необходима тщательность восстановлени окислов и ухудшаетс взаимодиффузи элементов в ходе самой зат жки. Более высока тем пература из-за резкого увеличени пластичности сердечника может привести к нарушению заданного соотнощени меди и серде гаика в зат нутом пакете (а, следовательно , и в готовом платините), или даже к обрывам сердечника в св зи со значительным падением его прочности. Оптимальный угол рабочего конуса зат жной фильеры находитс в пределах 2432 , при этом практически отсутствует деформаци сердечника. Водород должен быть достаточно осушенным (точка росы не выше минус 40 С). Пример. Партию заготовок платинита изготовл ют по следующему техпроцессу: сборка прутка с трубкой в пакет - за- вальцовка (заковка) конца пакета методом ротационной ковки - нагрев пакета до 750 С в водородной трубчатой печи, установленной на волочильный стан ЕС. 3201, - выдержка в печи пор дка 3-4 мин, в атмск:,форе водорода с точкой росы минус 5О, - подача пакета толкателем в фильеру с углом рабочего конуса ЗО -прот жка через фильеру - охлаждение полученной загюговки на воздухе.Besides, in . Yumygini enters easily-volatile harmful element - zinc, introduced into its composition with brass solder. The presence of zinc leads to poisoning of cathodes with 9 vacuum vacuum devices and other den al. T e4n1v (1. Consequence. The known method also has the greater laboriousness of the soldering operation, requiring special technological (conveyor furnaces) and control equipment (ultrasonic testing of the workpieces for the presence of unprinted sections, etc.). Numerous attempts to obtain a quality workpiece platinite by co-cladding the core with a cold-drawn copper tube without any solder was unsuccessful. Various methods of pre-cleaning components and We didn’t cold cladding with drawing, however, no good adhesion was obtained in the billet. Obviously, specific for platinite oxide, remaining on the surface of the components after cleaning and, in addition, additionally arising during the period between cleaning and drawing, interfere with reliable engagement when low shrinkage, which is typical for cold-drawing cladding. The method of straight-free cladding with cold drawing has not found application in the world practice of production of platinite. The aim of the invention is to reduce the complexity and increase the quality of the plate. This is achieved by the fact that in a known method, including assembling an iron-left core with a copper tube, rolling the end of the package obtained and rolling, dragging it, the last operation is performed in a hot state, Henocpeft after heating in hydrogen with no higher than minus 40, C for 10 minutes at 600-800 ° C. At the same time, the drawing is carried out by a die with an operating cone angle of 24-32. The method for producing a platinite billet is that a package of a core with a copper tube mounted on it without a solder pad is heated in a hydrogen medium to the temperature of intensive reduction of the oxides present on the contact surfaces (600 -800 s) and immediately after heating and short-term exposure to hydrogen at a high temperature (3-10 min. Are drawn through a die plate. In this case, the heating device is installed directly However, the drawing mill is such that the die is at the same time the end cap of the heating device and prevents air from being sucked into the kiln.Compared to the solder method used, when heating with hydrogen is carried out after compaction of the package, a more complete and high-quality bushing of contacting surfaces from oxides and, as a result, higher tightness of platinite after dragging. Soldering operation and the associated costs of labor, electricity and equipment are eliminated. Approximately 300-4OO C decreases the temperature of the package (solder). The heating temperature is due to the melting point of the solder with the concomitant savings in the duration of heating and energy consumption for heating. The described method provides a more reliable connection of the shell and the core than with a cold-free tightening, first, thanks to the better cleaning of the contacting surfaces; secondly, due to the possibility of obtaining higher degrees of crimping; thirdly, thanks to, simultaneously with the cladding, interdiffusion at a high temperature of the cladding and core elements. As a result of conducting a series of experiments, technological regimes were chosen in which the proposed method is implemented. Heating of the bag before must be carried out to a temperature below BOO C and not higher than 800 C. At a lower temperature, careful reduction of the oxides is not achieved and the inter-diffusion of the elements deteriorates during the puff. The higher temperature due to a sharp increase in the plasticity of the core can lead to a violation of the specified ratio of copper and iron in the tightened bag (and, consequently, in the finished platinite), or even to breaks in the core due to a significant drop in its strength. The optimum angle of the working cone of the tightening die is within 2432, with virtually no deformation of the core. Hydrogen must be sufficiently drained (the dew point is not higher than minus 40 C). Example. A batch of platinite billets is manufactured according to the following process: assembly of a bar with a tube into a package — rolling (forging) the end of the package using rotational forging — heating the package to 750 ° C in a hydrogen tube furnace installed on an EU drawing mill. 3201, - oven exposure for about 3-4 minutes, in Atmsk:, for hydrogen with a dew point of minus 5O, - feeding of the package by the pusher to the die plate with the working cone angle of the AO - running through the die plate - cooling the resulting zygugov in air.

Образцы ппатинига, изготовленные волочением из заготовки, полученной по описанному техпроцессу, имеют высокое качество сцеплени и необходимую герметичность,The patinig samples made by drawing from the billet obtained by the described process have high adhesion quality and the necessary tightness,

ПредБарительное опробование образцов на заводе Светлана, г. Ленинград, показало , что при испытани х по режимам периодического накала приборов, изготовленных с применением бесприпойного платинита достигнуто уменьшение процента брака по сравнению с приборами, изготовленными из трубчатого припойного платинита . Дл получени окончательных выводов , в том числе и по вли нию отсутстви цинка, предполагаетс провести широкое опробование с длительными испытани ми приборов на долговечность.Pre-Baritial testing of samples at the Svetlana plant, Leningrad, showed that when testing according to the regimes of periodic heating of devices made using solderless platinite, a reduction in the scrap rate was achieved compared to devices made of tubular solder platinite. In order to reach final conclusions, including on the effect of the absence of zinc, it is intended to conduct extensive testing with long-term tests of durability of devices.

G t о р -м у л а и 3 о б ) е т е и и лG t about p-m l l a and 3 about b) e te e and u l

Способ получени заготовки ил/п-ниита , включающий сборку жепозоникелет ого сердечника с медной трубкой, завал,пог.ку конца полученного пакета и обжатие его волочением, о т л и чающийс тем, что, с цепью сокращени трудоомкос:ти и повышени качества платитшта, пероп волочением заготовку нагревают в водоу:..: -де с точкой росы минус 4О С в течение ;U1O мин при 6ОО-8ОО с.The method of obtaining the silt / p-nita billet, including assembling the core of a core with a copper tube, blockage, running the end of the package received and crimping it with a wire, so that, with a chain of reducing labor-power and improving the quality of the platelet , dragging the billet is heated in water: ..: -de with a dew point minus 4O С for; U1O min at 6OO-8OO s.

Источники информации, прин тые по В1гимание при экспертизе:Sources of information accepted by the Bi-Naming in the examination:

1, Эспе В, Технологи электротадкуумпых материалов, Госэнергоиздат, J.002, т. 1, с, 236,1, Espé W, Electrotechnical Materials Technologists, Gosenergoizdat, J.002, t. 1, s, 236,