SU659318A1 - Способ диффузионной сварки твердого сплава со сталью - Google Patents

Description

в активном интервале ( 900 ... 300° С) и постепенного уменьшени  давлени  в пассивном интервале, т. е. с температуры 550°С до комнатной температуры.

На чертежах используютс  следуюпдпе ус.овные обозначени : ) - прогиб пластинки после ее охлаждени  до темнературы 500° С и одновременном воздействии всеетороннего давлени  Р, а также ее остаточный прогпб /2 после сн ти  давлени .

Технологи  способа заключаетс  в следу юп1ем.

В процессе дифф зионной сварки стальную пластину / и твердоснлавную 2 нагрева от , затем подстужпвают на воздухе до 900 . . . 300° С и помещают в контейнер J, полости с охлаждающей жидкостью 4, и заполненный сыпучей средой 5. Пуансоном 6 еоздают в среде давление до 200 кг/мм. Затем охлаждают изделие в контейнере при пассивном нагружении и снимают давлением в интервале температуры 550 ... 20° С. Снижение остаточных напр жений основано на создании упругой деформании в унругоанизотронном изделии при повышенной температуре и уменьшении этой деформапии при 0 хлаждении за счет разностн коэффициентов линейного расщирени  стали и твердого сплава.

Данный способ примен етс  в тех случа х , когда остаточные напр жени  навод тс  в издели х при их охлаждении после сварки материалов с различными коэффициентами линейного расширеии . Способ эффективен только дл  соединений, выполненных из материалов, модули упругости которых значительно отличаютс  друг о г друга (упруга  анизотропи  издели ), причем материалу с меньшим модулем упругости Е должен соответствовать больший коэффициент линейного расширени  а.

Пример. Сваривали биметаллическую пластинку из стали 35 и твердого сплава ВК8.

Прогиб пластинки как показатель напр Женного состо ни  отсутствовал при температуре 900° С.

После охлаж1дени  пластинки до 600° С она активно нагружалась посто нным давлением Р. После охлаждени  пластинки под давлением до температуры 500°С и необходимой выдержки времени пластинка изогнулась и приобрела прогиб f, стрелка которого расположена со стороны слоч стали.

Далее за счет пассивного пагружени , например, полного сн ти  давлени  в среде , при 500° С пластинка упруго прогнулась в обратную сторону за счет более интенсивного увеличени  длины стального сло , в

результате чего первоначальный прогиб уменьшен на велИчину упругого прогиби Д/, Д/ /1-/2, где /2 - прогиб после сн ти  давлени .

Величина упругого прогиба определ етс  упругими свойствами стали и твердого сплава прп / 500°С, а также геометрическими характеристиками пластинки, что, собственно, и обуславливает величину остаточных напр жений от сварки.

Дальнейшее охлаждение пластинки с температуры 500° С без приложени  внешнего давлени  или при постепенном его снижении сопровождалось уменьшением упругого прогиба за счет более интенсивного сокращенн  стального сло  и за счет этого ум3ньп ала.сь величина остаточных напр жений .

Способ позволил за счет широкого варьированп  технологических иараметров: давлени  в среде и скорости охлаждени  издели  получить заданное напр женное состо ние и, таким образом, подобрать наиболее благопри тное напр женное состо нпе .

Изобретение обеспечивает следующие преимущества:

иовышение прочности сварных и па ных соединений;

расширение технологических возможностей сталей.

Изобретение позволит получить высокое, качество соединений при изготовлении буровых коронок, резцов, оснащенных твердым сплавом, алмазом, эльбором и г. д.

Формула и 3 о б р е т е п и  

Способ диффузионной сварки твердого сплава со сталью, преимущественно деталей сложной геометрической формы, при котором свариваемые элеметгты нагревают, создают в них упругую деформацию, выдержпвают под давлением, охлаждают -и снимают сжимающую нагрузку, о т л и ч а ющийс  тем, что, с целью снижени  остаточных напр жений в сварном соединении, упругую деформацию создают в свариваемых элементах путем всестороннего сдавливани  в сыпучей среде при температуре 900-300° С и снимают нагрузку при температуре 550-20° С.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Патон Б. Е. Технологи  электросварки плавлением, М-К, 1962 г., с. 237-238.

2.Авторское свидетельство «Ng 475829 по кл. В 23 К 19/00 от 1971 г. - прототип.

фиг.2

t-.ZO

P- 0 &i 0

fuS-S

Фиг.З

f Г l irc