SU747584A1 - Method of connecting different metal tubes - Google Patents
Method of connecting different metal tubes Download PDFInfo
- Publication number
- SU747584A1 SU747584A1 SU782598239A SU2598239A SU747584A1 SU 747584 A1 SU747584 A1 SU 747584A1 SU 782598239 A SU782598239 A SU 782598239A SU 2598239 A SU2598239 A SU 2598239A SU 747584 A1 SU747584 A1 SU 747584A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- pipes
- intermediate layer
- linear expansion
- thread
- cross
- Prior art date
Links
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Description
Изобретение относитс к способу соединени труб методом нагрева и сдавливани в вакууме, при котором трубы собирают в телескопическое соединение, и может быть использован в энергетическом и химическом машиностроении, в частности в теплообменных аппаратах при изготовлении переходников дл соединени труб из разнородных материалов.The invention relates to a method of joining pipes by heating and squeezing in vacuum, in which pipes are assembled into a telescopic connection, and can be used in power and chemical engineering, in particular in heat exchangers in the manufacture of adapters for connecting pipes from dissimilar materials.
Известен способ неразъемного соеднне-, ни оболочек вращени обжатием при нагреве до температуры пластической деформации , при котором соединеше по- лучают через промежуточный слой из более пластичного материала, чем мате- j риалы соедин емых труб 1J- Недостаток этого способа соединени состоит в том, что в услови х вьгсоких температур эксплуатации под действием термических на . пр жений возникает npoueqc ползучести 20 м гкой прослойки, который может привести к разрушению соединени .The known method of permanent connection of rotation shells by crimping when heated to the temperature of plastic deformation, in which the joint is obtained through an intermediate layer of a more ductile material than the materials j of the connected pipes 1J- The disadvantage of this connection method is that in conditions of high operating temperatures under the action of thermal on. stitching occurs a creep npoueqc 20 soft layer, which can lead to the destruction of the joint.
Известен спойоб неразъемногчэ соединени переходников взрывом 2, в которомKnown to interconnect the connection of adapters by explosion 2, in which
испо;1ьзуетс промежуточный слой, ш еющий более низкую температуру плавлени , чем температура эксплуаташти переходника . Основной недостаток этого способа состоит в том, что за счет про влени эффекта Ребнндера (так на;зываемое адсорбшю таое снижение прочности), Ж1Щка фаза, ускоренно проника по границам зерен, пр1шодит к раскрытию переходника .An intermediate layer is used, which has a lower melting point than the temperature of the adapter. The main disadvantage of this method is that due to the Rebnnder effect (this is the so-called adsorption decrease in strength), the phase of the phase accelerated at the grain boundaries leads to the opening of the adapter.
Известен также способ соед1гаени по резьбе труб из разнородных металлов с различными коэффициентами линейного расширени методом нагрева в вакууме и сдавливани з , при котором внутреннюю выполн ют из металла с меньшим коэффициентом Л1шейногчэ расицфени и запрессовывают в резьбу нар окной трубы при помощи конусного дорна, перемещаемого по внутренней трубе при температуре образовани между свариваемыми детал ми эвтектической гфослойкк. Недостаток этого способа состоит в том, что он не обеспечивает достато шой работоспособности срединени при высоких температурах. Это происходит потому , что хрупка эвтектическа прослойка образует после сварки жест:1ШЙ каркас, который при нагреве и охлалшении переходника за счет термических напр жений легко разрушаетс . Это приводит к потере вакуумной плотности переходников . Целью изобретени вл еТ. повышение надежности и работоспособности в услови х высоких температур аа счет сглаживани (демпф1фован1га) упр тю-плас тических деформаций, вызванных термическими напр жени ми при эксплуатации переходников. Указанна цель достигаетс TeivJ, что соединение разнородных труб прои;звод т через промежуточный слой, который выполн ют из демпфирующего материала и нанос т его перед выполнением резьбы на поверхность одной из соедин емых труб слоем, составл ющим ЗО-6О% от площади поперечного сечени т1тки резьбы . Применение данного способа позволит повысить надежность работы сюеди- нени в услови х высоких температур. На фиг. 1 показа1г отрезок внутренне трубы с нанесенным промежуточным слоем; на фиг. 2 - резьба, поперечное сечение; на фиг. 3 изображена зона соединени „ (стрелкой указываетс направление запрессовки отрезков Tj)y6 с помощью конусного дорна). Соединение выполн ют следующим образом. Первоначально на одну из труб нанос т промежуточный слой 2, обладаю демпфирующими свойствами. В этом слу чае можно использовать сварку, электро контактную наплавку, методы порошково металлургии. Затем нарезают резьбу 3 таким образом, чтобы площадь поперечн го сечени промежуточного сло 2 составл ла 30-60% от площади поперечного сечещ1 зуба резьбы 3. Далее анало гичный профиль резьбьг 3 выполн ют на друтхэм отрезке трубы 4 и завинчивают их по резьбе, причем внутренн труба выполнена из материала с меньшим коэффициентом линейного расширени . Пол ченную заготовку нагревают до темпера туры, при которой в контакте образуетс электр1гческа прослойка 5, и зап)эессовывают конусным дерном 6, перемещаемым по внутренней трубе 1. Предварительно дорн б покрывают одним из известных защитных покрытий, чтобы не допустить схватьшани дорна 6 с повер остью трубы 1. После охлаждени заготовку обрабатывают на токарном станке под размеры переходника и вырезают контрольные темплеты дл оценки толщины эвтектической прослойки 5. Пример. Изготавливают переходники из сплава системы Zh -2,5 НЪ со сталью ОХ18Н1ОТ с диаметрами и толщиной труб соответственно Ф 88x4, 0 95xS. В качестве промежуточного сло используют чистый ниобий электроннох1учевого переплава, проволоку из которого диаметром 1 мм направл ют электроннолучевой сваркой на наружную поверхность трубы из сплава ,5Nb в выточку глубиной 1,2 мм на установке ЭЛУ-5. Затем на этой поверхности трубы нарезают резьбу М88х2 таким образом , чтобы площадь поперечногосечени промежуточного сло составл ла - ЗО6О% от площади поперечного сечени зуба резьбы. Аналогичную резьбу изготавливают на отрезке трубг г из стали ОХ18Н1ОТ. Отрезки труб свинчивают, помещают в сварочную установку типа А30608, где нагревают до температуры образовани эвтектической прослойки ( 910 С) и запрессовывают конусным дорном. Качество соединений оценивают термокачкой с нагревом и охлаждением в вакууме от 85О°до ЗООС и провер ют соед1шени на вакуумную плотность гелиевьм течеискателем. Эзсспериментально установлено, что соединени выдерживают наибольшее количество термокачек , когда площадь поперечного сечени промежуточного сло составл ет ЗО-6О% площади поперечного сече ш зуба резьбы. Если толщина демпфирующего сло Nb меньше 3(У)о площади попере шого сечени зуба резьбы то частично нарушаютс опт1Пу1альные: услови внещнего демпфировани соединени в, услови х высоких температур, если она больше 6О%, то нарушаютс оптил альные услови внешнего демпфировани в интервале низких температур. Применение данного способа изготовлени .переходников позволит увеличить термостойкость соединений по сравнению с теми переходниками, которые выполн ют по способу З примерно в 2 раза. При изготовлении опытно-промышленной партии переходников брак снижен на ЗО-35%.There is also known a method of connecting the threads of pipes from dissimilar metals with different linear expansion coefficients by heating in vacuum and squeezing, in which the internal is made of metal with a smaller rassenny phenylphenol and pressed into the thread of the pipe by means of a conical mandrel moved along the internal the pipe at the temperature of formation between the parts to be welded by the eutectic gf-layer. The disadvantage of this method is that it does not provide an adequate working capacity of the middle at high temperatures. This happens because, after welding, the fragile eutectic interlayer forms a gesture: 1W skeleton, which during heating and cooling of the adapter due to thermal stresses easily collapses. This leads to a loss of vacuum density adapters. The aim of the invention is ET. increase in reliability and performance under conditions of high temperatures as a result of smoothing (damping) control creep-plastic deformations caused by thermal stresses during the operation of adapters. This goal is achieved by TeivJ that the connection of dissimilar pipes is ejected through an intermediate layer, which is made of damping material and is applied to the surface of one of the pipes to be connected with a layer constituting 30 -10% of the cross-sectional area thread. The use of this method will improve the reliability of the operation of the compound under conditions of high temperatures. FIG. 1 shows a section of the inner tube with an intermediate layer applied; in fig. 2 - thread, cross section; in fig. Figure 3 shows the zone of junction (the arrow indicates the direction of pressing the segments Tj) y6 using a tapered mandrel. The coupling is carried out as follows. Initially, intermediate layer 2 was applied to one of the pipes, having damping properties. In this case, welding, electric contact welding, powder metallurgy methods can be used. Then the thread 3 is cut so that the cross-sectional area of the intermediate layer 2 is 30-60% of the cross-sectional area of the tooth 3 of thread. Next, the similar thread profile 3 is performed on the druths of pipe 4 and screwed them along the thread, and the pipe is made of a material with a lower linear expansion coefficient. The finished billet is heated to a temperature at which an electrical interlayer 5 forms in contact, and the ester is cone-shaped 6 slanted through the inner tube 1. Precoat bore is covered with one of the known protective coatings to prevent the dorn 6 from catching pipes 1. After cooling, the workpiece is machined to the dimensions of the adapter on a lathe and control templates are cut out to estimate the thickness of the eutectic interlayer 5. Example. Adapters are made from an alloy of system Zh -2.5 Nb with steel OH18H1OT with diameters and pipe thicknesses, respectively F 88x4, 0 95xS. As an intermediate layer, pure niobium of electron-beam melting is used, the wire from which with a diameter of 1 mm is directed by electron beam welding to the outer surface of an alloy pipe, 5Nb, into an undercut with a depth of 1.2 mm on an ELU-5 unit. Then, M88x2 threads are cut on this surface of the pipe in such a way that the cross-sectional area of the intermediate layer is -30% of the cross-sectional area of the tooth of the thread. A similar thread is made on the pipe segment g of steel OH18H1OT. The pipe sections are screwed, placed in a welding unit of type A30608, where they are heated to the temperature of formation of the eutectic interlayer (910 C) and pressed in with a tapered mandrel. The quality of the compounds is assessed by heat pumping with heating and cooling in vacuum from 85 ° to ZEP, and the connections are checked for vacuum density by a helium leak detector. It has been experimentally established that the compounds withstand the greatest number of heat pumps when the cross-sectional area of the intermediate layer is 30 -60% of the cross-sectional area of the thread tooth w. If the thickness of the Nb damping layer is less than 3 (V) about the area across the thread's tooth cross-section, then the optics are partially violated: conditions of external damping of the compound under high temperature conditions, if it is greater than 6O%, then the optical conditions of external damping in the low temperature range are violated . The use of this method of manufacturing adapters will increase the heat resistance of compounds compared to those adapters that are made according to method C approximately 2 times. In the manufacture of a pilot batch of adapters, rejects are reduced by Z-35%.
ФормулFormulas
изобретени the invention
Способ соединени труб из разнородных металлов с разлшчными коэффициентами линейного расширени , включающий операции выполнени винтовой нарезки на соедин емых поверхност х труб, установки трубы из металла с меньшим коэффициентом линейного расширени в трубу из металла с большим коэффициентом линейного расширени , нагрева в вакууме и сдавливани путем раздачи коническим дорном при температуре образовани между соедин емыми детал ми эвтектической прослойки, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности работы соединени The method of joining pipes from dissimilar metals with different linear expansion coefficients, including the operations of performing screw threading on the joined surfaces of pipes, installing a pipe made of metal with a lower coefficient of linear expansion into a pipe made of metal with a large linear expansion coefficient, heating in vacuum and squeezing by distributing a conical mandrel at the temperature of formation between the connected parts of the eutectic interlayer, characterized in that, in order to increase the reliability of the connection
в услови х высоких температур, перед выполнением резьбы на поверхность одной из труб нанос т промежуточный слой из материала, обладающего демпфирующими свойствами по отношению к соедин оу ым металлам, при этом промежуточный слой составл ет ЗО-6О% площади поперечного сечени нитки резьбы,under high temperature conditions, before making a thread, an intermediate layer of a material with damping properties with respect to the bonded metals is applied to the surface of one of the pipes, the intermediate layer being 30 -60% of the cross-sectional area of the thread,
Источники информации, Information sources,
0 прин тые во вт1мание при экспертизе0 accepted during examination
1,Авторское свидетельство СССР № 239194, кл. В 21D 39/О4, 1959,1, USSR Author's Certificate No. 239194, cl. B 21D 39 / O4, 1959,
2,Авторское свидетельство СССР №545434, кл, В 23 К 19/ОО, 1975,2, USSR Copyright Certificate №545434, class, B 23 K 19 / OO, 1975,
3,Авторское свидетельство СССР3, USSR author's certificate
№ 202404, кл, В 23 К 31/О6, 1957. (прототип). /2No. 202404, Cl, B 23 K 31 / O6, 1957. (prototype). / 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782598239A SU747584A1 (en) | 1978-03-23 | 1978-03-23 | Method of connecting different metal tubes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782598239A SU747584A1 (en) | 1978-03-23 | 1978-03-23 | Method of connecting different metal tubes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU747584A1 true SU747584A1 (en) | 1980-07-15 |
Family
ID=20756899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782598239A SU747584A1 (en) | 1978-03-23 | 1978-03-23 | Method of connecting different metal tubes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU747584A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2684031C2 (en) * | 2015-03-06 | 2019-04-03 | Айзенбау Кремер Гмбх | Method and device for application of coating layer during manufacture of large diameter multilayer pipe |
-
1978
- 1978-03-23 SU SU782598239A patent/SU747584A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2684031C2 (en) * | 2015-03-06 | 2019-04-03 | Айзенбау Кремер Гмбх | Method and device for application of coating layer during manufacture of large diameter multilayer pipe |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4883292A (en) | Corrosion resisting steel pipe and method of manufacturing same | |
EP1268115B1 (en) | Method of joining metal oilfield tubulars and well provided therewith | |
JPH0139854B2 (en) | ||
JP2711199B2 (en) | Airtight joint of small diameter pipe and method and apparatus for manufacturing the same | |
US4598857A (en) | Method of producing double-wall composite pipes | |
JPH0220880B2 (en) | ||
SU747584A1 (en) | Method of connecting different metal tubes | |
WO1995032833A1 (en) | Method for friction welding a shaft to a disk and assembly formed thereby | |
US3602978A (en) | Method of forming bimetallic transition joints | |
KR100325783B1 (en) | Intermediate joints for welding stainless steel tubes and zirconium alloy tubes | |
JPH10296433A (en) | High frequency brazing method for aluminum tube | |
RU2301732C1 (en) | Method for diffusion welding of tubes of different-property materials | |
JP3419994B2 (en) | Joint for liquid phase diffusion joining of steel pipe with high joining strength | |
JPH08301669A (en) | Preparation of thermally highly loadable structural part | |
JP3240211B2 (en) | Copper-aluminum dissimilar metal joint material | |
RU2438842C1 (en) | Method of producing bimetal tube | |
US3744130A (en) | Methods of jointing metal pipes and other metal tubular bodies | |
US6705510B1 (en) | Valve housing fabrication process enabling complete coverage of joint surfaces with protective coating | |
US4002285A (en) | Method of metallurgically joining tubing | |
RU2207236C1 (en) | Titanium-steel reducer | |
RU2205732C1 (en) | Method for diffusion wedling of tubular titanium-stainless steel adaptors | |
JPS6335333B2 (en) | ||
JP5958651B2 (en) | Vacuum-tight screw joint | |
RU2085349C1 (en) | Method of manufacture of tubular adapter of zirconium alloy steel | |
SU579110A1 (en) | Method of soldering tubes made of metals with different thermal expansion factors |