SU588080A1

SU588080A1 - Способ соединени деталей

Info

Publication number: SU588080A1
Application number: SU762396859A
Authority: SU
Inventors: Валерий Сергеевич Сапелкин; Александр Игоревич Соловей; Александр Петрович Образцов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1857
Priority date: 1976-08-09
Filing date: 1976-08-09
Publication date: 1978-01-15

Description

1

Изобретенне относитс к области соединени материалов.

Известен снособ соединени деталей 1, заключающийс в том, что между соедин емыми детал ми помещают промежуточный слой из соответствующего сплава и соединение осуществл ют посредством совместного гор чего прессовани соедин емых деталей с промежуточным слоем. Соедин емые детали могут &ыть изготовлены из керамики, жаропрочных сплавов, т желых вольфрамовых снлавов и металлов. Промежуточным слоем может быть сплав, приготовленный способом порощковой металлургии. В состав сплава вход т железо, никель, кобальт, хром или вольфрам, никель, медь и т. п.

Недостатком этого способа вл етс то, что он не нозвол ет соедин ть детали, изготовленные из существенно различных материалов , нанример но известному способу невозможно соединить деталь из легкоплавкого материала (алюмини ) с деталью из тугоплавкого материала (вольфрама) и т. п. Класс соедин емых материалов ограничен низкими значени ми коэффициентов взаимной диффузии материалов соедин емых элементов и промежуточного сло в услови х их соединени гор чим прессованием.

Известен способ соединени деталей, при котором в местах соединени образуют полость и размещают в ней промежуточный элемент , увеличивающий в процессе образовани соединени свой объем {2J. В качестве промежуточного элемента используют сплав, содержащий более 50% висмута . Сплав заливают в полость между соедин емыми детал ми и затем кристаллизуют. При кристаллизации объем сплава увеличиваетс , и он расклинивает место соединени .

Недостатком этого способа вл етс ннзкое качество соединени при образовании на новерхности деталей интерметаллидов содерл ащих висмут. Это ограничивает номенклатуру материалов, соедин емых данным способом.

С целью повыщени качества соединений и расщирени номенклатуры соедин емых материалов Б предлагаемом способе промежуточный элемент изготавливают из гидридообразующего материала, а при образовании соединени производ т гидрирование промелсуточного элемента.

Соединение деталей предложенным способом достигаетс за счет увеличени объема

гидридообразующего материала при его гид%рировании , которое составл ет до 20 об.

Увеличение объема материала, размещенного в полости между поверхност ми соедин емых деталей, при его гидрировании соировождаетс расклиниванием соедин емых деталей.

вследствие чего достщ-аетс их ирочное Ie)метичное соединение.

В качестве гидридообразующегс) материала могут исиользоват,с переходные металлы, например иттрий, тнтан, , гидр11)ование которых осуществл етс ири 300- 600°С, или снлавы, например титан - железо, лантан - никель и др., гидрирование которых осуществл етс при температурах пор дка 100°С.

Предложенный сиособ позвол ет ocyuiecTвл ть соединение деталей из материалов различного класса, например металлов, керамики , металлокерамики, сплавов, пласт.масс и др., в различных их сочетани х.

Дл осуществлени способа использзетс стандартное технологическое оборздование, например печи с температурой нагрева до 600°С. Атмосферу водорода дл гидрировани гидридообразующего материала создают из водородных баллонов.

На фиг. 1 показано соединение двух цилиндрических втулок по торцам; на фиг. 2- соединение двух цилиндрических втулок разного диаметра по боковым поверхпост м; на фиг. 3 - соединение двух листов по прилегающим кромкам.

Пример 1. В торцах втулок (см. фиг. 1) с толщиной стенок 4 мм, выполненных из сплава АМгб 1 и из стали 12Х18Н10Т 2, вытачивают кольцевые проточки размером 2Х Х2 мм, образующие полость между торцами втулок при их стыковке. В полость между торцами помещают по скольз щей посадке кольцо 3, изготовленное из циркони .

Сборку нагревают в атмосфере водорода (1 ата) до 400°С в течение одного часа, после чего ее охлаждают до комнатной температуры . Соединенные таким образом втулки имеют герметичное соединение с прочностью на раст жение 20 кг/мм.

Пример 2. В полость, образованную боковыми поверхност ми втулок (см. фиг. 2), изготовленных из вольфрама 1 и из стали Х16Н6, размером 1X5 мм, помещают кольцо

3 из сплава титан - железо (Ti 50%, Fc 50%). Сборку нагревают в атмосфере водорода (1 ата) до 100°С в течение одного часа, после чего ее охлаждают до комнатной температуры . Соединенные таким образом нтулки имеют герметичное соединение с прочностью на раст л ение 18 кг/мм-.

Пример 3. В кромках плоских листов (см. фиг. 3) с толщиной стенок 3 мм, изготовленных из графита МПГ6 1 и из алюмини 2, выполн ют продольные прорези размером 1X2 мм. В полость, образованную прорез ми, иомещают пластину 3 из сплава LaNis. Сборку помещают в атмосферу водорода (4 ата)

при комнатной температуре. Соединенные таким образом листы имеют соединение с прочностью на раст женпе 15 кг/мм.

Предложенный способ позвол ет соедин ть детали из материалов совершенно различного класса, не соедин емых известными способами , причем предложенный способ весьма технологичен в осуществлении, поскольку используютс простые приемы и стандартное оборудование.

Claims

1.Патент США № 3284174, кл. 29-183.5, 1966.

2.Манко Г. Пайка и припой, М., «Машиностроение , 1968, с. 305-306.

/7/ ///////Л

Фиг ,1/3

Фиг.