SU992599A1 - Method for protecting parts against oxydation - Google Patents

Method for protecting parts against oxydation Download PDF

Info

Publication number
SU992599A1
SU992599A1 SU813227586A SU3227586A SU992599A1 SU 992599 A1 SU992599 A1 SU 992599A1 SU 813227586 A SU813227586 A SU 813227586A SU 3227586 A SU3227586 A SU 3227586A SU 992599 A1 SU992599 A1 SU 992599A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
parts
soldering
mandrel
heat treatment
hydrogen
Prior art date
Application number
SU813227586A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Лопатин
Юрий Федорович Клементьев
Борис Викторович Маркин
Наталья Викторовна Барашкова
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1067
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1067 filed Critical Предприятие П/Я А-1067
Priority to SU813227586A priority Critical patent/SU992599A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU992599A1 publication Critical patent/SU992599A1/en

Links

Description

(54) СПОСОВ ЗАЩИТЫ ДЕТАЛЕЙ ОТ ОКИСЛЕНИЯ(54) METHODS OF PROTECTING DETAILS FROM OXIDATION

1one

Изобретение относитс  к термической обработке и может быть использовано дл  заьшты от окислени  металлов при термообработке или пайке в водороде твердыми припо ми детгшей и узлов, изготовленных из легировантлх сталей, например из нержавеющей стали.The invention relates to heat treatment and can be used to prevent the oxidation of metals during heat treatment or soldering in hydrogen with detonated hard solder and knots made of alloyed steels, such as stainless steel.

Известен способ защиты от окислени , обезуглероживани  и короблеви  деталей при термообработке,когда детали помещают в графитовый стаканчик с фиксацией положени  мелкодисперсньм порошком (тгшьком) 1.A known method of protection against oxidation, decarburization and crushing of parts during heat treatment, when the parts are placed in a graphite cup with the position fixed by fine powder (tg) 1.

Однако зтот способ из-за высокого газоотделени  неприменим дл  термической обработки деталей электровакуумных приборов и тем более непригоден дл  пайки деталей в печах.However, this method due to high gas separation is not applicable for heat treatment of parts of vacuum devices and is all the more unsuitable for soldering parts in furnaces.

Известен способ защиты от окислени  путем понижени  содержани  кислорода в рабочей зоне за счет совместного использовани  вакуума и паров легкоиспар емых элементов Г 21.A known method of protection against oxidation is by lowering the oxygen content in the working area due to the combined use of vacuum and vapor of readily evaporated elements of G 21.

В контейнер вместе с обрабатывает мой. деталью ввод т некоторое количество легковозгон емого металла или металла с низкой температурой кипени , и после предварительной откачки воздуха производ т нагрев контейнера . При зтом в контейнере остаетс  ограниченное количество кислорода,. определ емое внутренним объемом конс тейнера и остаточным давлений воздуха в нем, В процессе нагрева контейнера остаточный кислород окисл ет поверхность детали, если она не : имеет достаточную заицитIQ ну пленку. Образующиес  в пространстве камеры пары легковозгон емого металла конденсирутотс  на холодных стенках и св зывают свободный кислород, имеющийс  в камере. Вакуум способствует ускорению процесса испа15 рени  металла. Поскольку парциальное :давление кислорода в камере резко снижаетс , происходит диссоциаци  пленки на поверхности па емой детали .The container along with handles mine. a part introduces some amount of a lightly-boosted metal or a metal with a low boiling point, and after pre-evacuating the air, the container is heated. With this, a limited amount of oxygen remains in the container. determined by the internal volume of the container and the residual air pressure in it, in the process of heating the container, the residual oxygen oxidizes the surface of the part, if it does not: have a sufficient amount of film. The vaporized metal pair formed in the chamber space condenses on the cold walls and binds the free oxygen present in the chamber. Vacuum helps accelerate the process of metal evaporation. Since partial: the oxygen pressure in the chamber decreases sharply, the film dissociates on the surface of the soldered part.

2020

Однако эффективное использование данного способа возможно только в вакууме . Кроме того, необходимо произвддить тщательный подбор всех участвующих в процессе компонентов, защи25 та от окислени ; материалов с высоким средством к кислороду малоэффективна.However, effective use of this method is possible only in a vacuum. In addition, it is necessary to carefully select all components involved in the process that are protected from oxidation; materials with high means to oxygen ineffective.

Известен также способ защиты от окислени  путем создани  локальной. 0 восстановительной среды вокруг детапи , например в специальном контейне ре водородной пеуи 3 . В этом случае пайку и отжиг дета лей из высокохромистых нержавеющих сталей осуществл ют в специальном контейнере, встроенном в камеру печ и в контейнер подают остроосушенный водород с точкой росы минус 60-70 С т.е. с пониженным содержанием кисло роДа, по сравнению с водородом в общем объеме печи. Недостатком известного способа  вл етс  сложность технологического процесса, требующего дорогосто щего и дефицитного оборудовани  дл  дополнительной тонкой очистки водорода . Качество спа  зависит от стабильной работы установки тонкой очистки водорода. Цель изобретени  - повышение качества спа . Поставленна  цель достигаетс  те что в способе защиты от окислени , преимущественно из легированных ста лей, при их термообработке, наприме пайке в газовых средах, включающем создание локальной восстановительно среды вокруг детали, создают путем помещени  детали с зазором в оправку из стали с содержанием углерода 0,3-2 мас.%. За счет реакции между углеродом оправки и водородом и кислородом в узком зазоре вокруг детали 1-10 мм создаетс  микрозона с пониженным со держанием кислорода по сравнению с содержанием его в общем объеме печи Нагрев производитс  в атмосфере вод рода, причем используетс  водород обычной очистки. Увеличение зазора между оправкой и деталью, а также содержание углерода в оправке менее 0,3% приводит увеличению содержани  кислорода в микрозоне, и, как следствие, к окис лению поверхности детали. Содержание углерода в оправке свыше 2,0% приводит к науглераживанию детали. На чертеже показано устройство дл  осуществлени  способа. Пример. Из углеродистой стали , например Ст-3, изготавливают такую оправку, котора  обеспечивает образование узкого зазора не более 10 мм между стенд ами узла и оправки. Затем собирают па емый узел и размещают его в оправке так, как показано на чертеже. В приведенном примере оправка состоит из двух деталей; прижима 1 и корпуса 2. Стакан 3 и диафрагма 4 (па емьой узел) изготовлены из стали ОООХ18Н9. Детали узла па ют медным припоем 5. Керамические кольца б и 7 обеспечивают необходимый зазор между элементами оправки и па емого узм1а. Процесс пайки провод т по известным режимам, обычно используемь1М при пайке медью деталей из нелегированных сталей при 1100°С. Оправка может быть использовансС многократно . В таблице показано изменение содержани  кислорода, углерода и качества спа  после термообработки (пайки) при 1100°С трем  способами: в контейнере с тонкой очисткой водорода (технологи  прототипа). В печи с обычной очисткой водорода вне контейнера и в той же печи по предлагаемой технологии, когда деталь находитс  и оправке. В последнем случае отмеча етс  надежное соединение деталей в узлах, хорошее растекание меди по поверхности нержавеющей стали марки ОООХ18Н9 и отсутствие окислени  и насыщени  углеродом, все это и приводит к повьшению качества спа . Предлагаемый способ позвол ет получить высококачествен«ые спаи активных материалов, которые в обычных услови х спа ть не удавалось, и снизить с гоимость технологического процесса на 11000 руб, на каждую единицу технологического оборудовани  за счет сокращени  затрат на сложную аппаратуру дл  тонкой очистки водорода , что ведет к удешевлению процесса.Also known is a method of protecting against oxidation by creating a local one. 0 reducing environment around the part, for example in a special container of hydrogen peu 3. In this case, soldering and annealing of high-chromium stainless steel components is carried out in a special container, built-in in the furnace chamber, and in the container are served sharply dried hydrogen with a dew point of minus 60-70 ° C, i.e. with a low content of oxygen in comparison with hydrogen in the total volume of the furnace. The disadvantage of the known method is the complexity of the technological process, which requires expensive and scarce equipment for additional fine purification of hydrogen. The quality of the spa depends on the stable operation of the hydrogen fine purifier. The purpose of the invention is to improve the quality of the spa. The goal is achieved by those in the method of protection against oxidation, mainly from alloyed steels, during their heat treatment, such as soldering in gaseous media, including creating a local reducing environment around the part, are created by placing the part with a gap in the mandrel of steel with a carbon content of 0, 3-2 wt.%. Due to the reaction between the carbon of the mandrel and hydrogen and oxygen in a narrow gap around the 1-10 mm piece, a microzone is created with reduced oxygen content compared to its content in the total furnace volume. Heating is performed in the atmosphere of the water of the genus, using conventional hydrogen. An increase in the gap between the mandrel and the part, as well as a carbon content in the mandrel of less than 0.3%, leads to an increase in the oxygen content in the microzone, and, consequently, to oxidation of the surface of the part. The carbon content in the mandrel in excess of 2.0% leads to carbonization details. The drawing shows a device for carrying out the method. Example. Such a mandrel is made of carbon steel, for example, St-3, which ensures the formation of a narrow gap of not more than 10 mm between the stand of the unit and the mandrel. Then, the burned node is assembled and placed in the mandrel as shown in the drawing. In the example, the mandrel consists of two parts; clamp 1 and body 2. Glass 3 and diaphragm 4 (the joint unit) are made of OOOH18N9 steel. Parts of the assembly are brazed with copper solder 5. Ceramic rings b and 7 provide the necessary clearance between the elements of the mandrel and the fired knot. The soldering process is carried out according to known conditions, usually used for brazing copper parts from unalloyed steels at 1,100 ° C. Mandrel can be used many times. The table shows the change in oxygen, carbon and quality of the spa after heat treatment (soldering) at 1100 ° C in three ways: in a container with fine purification of hydrogen (prototype technology). In the furnace with the usual purification of hydrogen outside the container and in the same furnace according to the proposed technology, when the part is in the mandrel. In the latter case, there is a reliable connection of parts in the nodes, good flow of copper on the surface of OOOX18H9 stainless steel and the absence of oxidation and carbonation, all this leads to an increase in the quality of the spa. The proposed method allows to obtain high quality joints of active materials, which could not be saved under normal conditions, and to reduce the technological process capacity by 11,000 rubles per unit of technological equipment by reducing the cost of complex equipment for fine purification of hydrogen, which leads to cheaper process.

Исходна  деталь после электрополировки 0,005 поверхности Пайка в сухом водороде (по технологии про0 ,060 тотипа) Пайка в водороде, деталь располагают вне 0,160 оправки Пайка в водороде по 0,0055 0,035 предлагаемой технологии 0,030 0,015 Непропай Отсутствие смачивани  Спай качественныйInitial electroplating part 0.005 of the surface Soldering in dry hydrogen (using the pro0, 060 totip technology)

Claims (3)

Формула изобретени  Способ защиты деталей от окислени , преимущественно из легированных сталей, при их термообработке, например пайке в газовых средах,включающий создание локальной восстановительной среды вокруг детали, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества деталей,локальную восстановительную среду создают путём помещени  детали с зазором в оправку из стали с содержанием углерода 0,3-2 мас.%.Claims A method for protecting parts from oxidation, mainly from alloyed steels, during their heat treatment, such as soldering in gaseous media, includes creating a local reducing medium around the part, characterized in that, in order to improve the quality of the parts, the local reducing medium is created by placing the part with a gap in the mandrel of steel with a carbon content of 0.3-2 wt.%. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination f. Авторское свидетельство СССР №293853,кл. С 21 О 9/22 1969.f. USSR Author's Certificate No. 293853, cl. C 21 O 9/22 1969. 2.Бсенберлин Р.Е. Пайка и термическа  обработка деталей в газовой2.Bsenberlin R.E. Soldering and heat treatment of parts in gas среде и в вакууме. Л., Машиностроение , 1972.environment and in vacuum. L., Mechanical Engineering, 1972. 3.Лабецкий В.В.Лебедев Н.Д., Меньшиков А.В. Водородна  двухколпакова  печь пайки и отжига деталей3.Labetsky V.V. Lebedev N. D., Menshikov A. V. Hydrogen dvukhkolpakov oven soldering and annealing parts высокохромистых нержавеющих сталей. Элект« онна  техника. Сер. 1, Электроника СВЧ, 1973, вып. 5. с. 113116 .high-chromium stainless steels. Elect “onna technique. Ser. 1, Microwave Electronics, 1973, vol. 5. p. 113116. Не более 10No more than 10 tte более 10tte more than 10
SU813227586A 1981-01-04 1981-01-04 Method for protecting parts against oxydation SU992599A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813227586A SU992599A1 (en) 1981-01-04 1981-01-04 Method for protecting parts against oxydation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813227586A SU992599A1 (en) 1981-01-04 1981-01-04 Method for protecting parts against oxydation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU992599A1 true SU992599A1 (en) 1983-01-30

Family

ID=20935529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813227586A SU992599A1 (en) 1981-01-04 1981-01-04 Method for protecting parts against oxydation

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU992599A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5069381A (en) * 1990-05-18 1991-12-03 Itt Corporation Non-corrosive double-walled tube and proces for making the same
US5447179A (en) * 1990-05-18 1995-09-05 Itt Corporation Non-corrosive double-walled steel tube characterized in that the steel has a face-centered cubic grain structure
US5845837A (en) * 1995-12-28 1998-12-08 Itt Automotive, Inc. Polymer-based material for carbon deposition during brazing operations

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5069381A (en) * 1990-05-18 1991-12-03 Itt Corporation Non-corrosive double-walled tube and proces for making the same
US5447179A (en) * 1990-05-18 1995-09-05 Itt Corporation Non-corrosive double-walled steel tube characterized in that the steel has a face-centered cubic grain structure
US5845837A (en) * 1995-12-28 1998-12-08 Itt Automotive, Inc. Polymer-based material for carbon deposition during brazing operations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU992599A1 (en) Method for protecting parts against oxydation
JP4041923B2 (en) Aluminum flux brazing method
ZA916598B (en) Treatment of oxide containing dusts.
JP4103054B2 (en) Aluminum flux brazing method
TW326411B (en) Method for welding metallic alloy parts
JP3605483B2 (en) Purification method of high purity metal and alloy and high frequency vacuum melting equipment
UA21807C2 (en) Method for high-speed vacuum evaporation of metals and alloys with the use of intermediary bath
JPS5223107A (en) Method for manufacturing metallurgical formed coke
Fruehan The thermodynamics and process dynamics of ladle furnace refining processes
SU375322A1 (en) METHOD OF CEMENTATION OF PRODUCTS IN BOILER LAYER
SU1523845A1 (en) Gas burner nozzle
US908930A (en) Method of decarbonizing filaments for incandescent lamps.
SU392565A1 (en) CATHODE FOR ELECTRONIC DEVICES
US6112970A (en) Continuous atmosphere heat treating furnace
JPS5247502A (en) Metal refining process with thermal plasma
SU395454A1 (en) HEAT SCREEN
SU135330A1 (en) The method of high-temperature soldering products
SU487949A1 (en) The way to protect metals and alloys from oxidation
GB2049896A (en) Metallurgical plasma melting furnace
SU597722A1 (en) Method of steel treatment outside furnace
SU534805A1 (en) Material for the cathode of electronic devices
GB1594747A (en) Metal electrodes for use in forming spark gaps
Bhat Plasma arc remelting
Gonzalez Vacuum Heat Treatment
JPS51136521A (en) Ni-cr-w alloy