UA28675C2 - Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих - Google Patents
Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих Download PDFInfo
- Publication number
- UA28675C2 UA28675C2 UA97084190A UA97084190A UA28675C2 UA 28675 C2 UA28675 C2 UA 28675C2 UA 97084190 A UA97084190 A UA 97084190A UA 97084190 A UA97084190 A UA 97084190A UA 28675 C2 UA28675 C2 UA 28675C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- soldering
- flanges
- flange
- solder
- thin
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000005476 soldering Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RIRXDDRGHVUXNJ-UHFFFAOYSA-N [Cu].[P] Chemical compound [Cu].[P] RIRXDDRGHVUXNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
Винахід може бути застосований при серійному виготовленні фланців, елементів трубної арматури, відводів, тощо, а також при їх ремонті. Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих, полягає у тому, що у паяному зазорі розташовують припій та флюс, потім з’єднувані деталі нагрівають до температури паяння та прикладають до них тиск осадження за допомогою формоутворюючого інструмента, при цьому утворена форма поверхні паяного з’єднання відповідає формі формоутворюючого інструментa. Досягається осадження деталей як у осьовому, так і в тангенціальному напрямках, тим самим забезпечується рівномірність ступеня пластичного деформування металу по всій поверхні стикування та ліквідується усадочна пористість.
Description
Опис винаходу
Винахід відноситься до галузі паяння, зокрема до пайки тонкостінних, переважно сталевих труб та фланців 2 металевих конструкцій.
Найбільш широке застосування винахід знайде при серійному виготовленні фланцевих з'єднань у різноманітних галузях машинобудування.
Відомий спосіб паяння металевих конструкцій, включаючий складання деталей з розміщенням припою та флюсу у паяному зазорі, докладання статичного тиску з пластичною деформацією деталей в зоні з'єднання /А. с. 70 СРСР Мо716748, кл. В23К1/00 01.08.75р./. Спосіб використовують для поєднання різнорідних металів, руйнування з'єднань відбувається по більш м'якому металу. Недоліком винаходу є неможливість отримання паяного з'єднання, рівномірного основному металу.
Прототипом винаходу, який заявляється, прийнятий спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад, тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих, який включає складання деталей з розміщенням припою та 719 флюсу в паяному зазорі, нагрівання до температури паяння та пластичне деформування деталей у зоні з'єднання шляхом прикладання зусилля осаджування /А. с. СРСР Мо1133054, кл. В22К1/00, 30.09.83р. опуб. в Б1
М1, 85р./.
Недоліком відомого способу є те, що зусилля, яке прикладається до деталей, що з'єднуються, поширюється тільки у осьовому напрямку, що викликає нерівномірність ступеню пластичного деформування на поверхні стикування, і як наслідок, появу рівних дефектів з'єднання, зокрема пористості. Окрім того, міцність такого з'єднання, як правило, нижче міцності основного металу.
Також недолік полягає у тому, що у разі необхідності виготовлення фланцевого з'єднання, яке має у зоні паяного з'єднання фланця та труби на робочій поверхні фланця різні конструктивні елементи, як то: технічні виступи, западини, кільцеві канавки, рівчаки, призначені для наступного розташування у них прокладок чи с ущільнювачів тощо, або утворення заданої шорсткості поверхні у місцях приклеювання прокладок, або Ге) ущільнювачів, зазначені конструктивні елементи необхідно виконувати шляхом механічної обробки металу на робочій поверхні фланця, яка підлягає стикуванню, до утворення паяного з'єднання, або виконувати з базуванням на вже створене з'єднання труби та фланця після процесу з'єднання. Це суттєво ускладнює процес виготовлення фланцевого з'єднання для послідуючого монтажу металоконструкції. о
В основу винаходу покладена задача підвищення якості паяних з'єднань та спрощення способу паяння ча металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих, шляхом пластичного деформування металу з'єднання формоутворюючим інструментом та надання йому відповідної заданій ее, конструктивної форми у зоні з'єднання, подібної до тої, яку має формоутворюючий інструмент, що дозволяє с здійснити осаджування металу у зоні з'єднання як у осьовому, так і у тангенціальному напрямках, й тим самим забезпечити рівномірність ступеню пластичного деформування металу по всій поверхні стику, запобігти сч утворенню усадочної пористості.
Рівноміцність паяного з'єднання з основним металом досягається за рахунок використання формоутворюючого інструменту, який має потрібну конфігурацію, за допомогою якого здійснюється пластична « деформація з'єднуваних кромок. Форма та поверхня формоутворюючого інструменту (його робочої частини) З відповідає формі, яку необхідно надати поверхні з'єднання по закінченні процесу паяння, Формоутворюючий с інструмент, який торкається своєю поверхністю поверхні металу деталей, що з'єднуються у процесі осадження, з» забезпечує розклад зусилля осадження у нормальному (осьовому) й в тангенціальному напрямках, на відміну від процесу, описаному у відомому винаході, де осадження здійснюється тільки по осі з'єднуваних деталей.
Така направленість зусилля осадження забезпечує рівномірність дії деформування по всьому периметру з'єднуваного кільцевого паяного шву, що з'єднує трубу з фланцем и дозволяє ліквідувати осадочну пористість та о інші дефекти паяного з'єднання. о Окрім того, виконання на поверхні формоутворюючого інструменту вищезгаданих конструктивних елементів, які під час процесу з'єднання утворюються на робочій поверхні фланця шляхом пластичного деформування, б дозволяє одразу після закінчення процесу паяння отримати фланцеве з'єднання, яке безпосередньо, минаючи -і 20 технологічні операції механічної обробки, можливо використовувати за призначеним, а саме ущільнювати отриманими виступами прокладки або розташовувати у отримані рівчаки, кільцеві канавки, западини відповідні сл ущільнюючі матеріали у вигляді прокладок тощо.
На фіг.1 зображено схему здійснення способу з розміщенням індуктора з зовнішньої сторони фланця.
Поз.1 - труба; 29 поз.2 - фланець;
ГФ) поз.3 - нерухомий затискач; юю поз.4 - рухомий затискач; поз.5 - індуктор; поз.б6 - формоутворюючий інструмент. 60 На фіг.2 зображено схему здійснення способу з розміщенням індуктора з внутрішньої сторони фланця.
На фіг.3 збільшене зображення одного з конструктивних елементів, який має вигляд кільцевого "ножа", що застосовується при ущільнені прокладок.
На фіг.4 схема розкладання зусилля стискання.
Винахід пояснюють наведені креслення, де на фіг.1 показана схема здійснення способу з нагрівом бо з'єднуваних деталей (труби поз.1 та фланця поз.2) індуктором, який розташований з зовнішньої сторони, а на фіг.2 індуктор розташований з внутрішньої сторони стосовно фланця.
Зібрані з'єднувані деталі, у даному випадку, сталева труба пов.1 й фланці поз.2 встановлюють у нерухомому затискачі поз.3, а у рухомому затискачі поз.4 затискається формоутворюючий інструмент поз.6, Індуктор поз.5 або інший нагріваючий пристрій, підігріває зібрані з'єднувані деталі до температури паяння як з зовнішньої сторони (фіг.1), так и в внутрішньої сторони (фіг.2) стосовно фланця.
При цьому попередньо розташовані на кромках деталей або розташовані у паяному зазорі припой та флюс розплавляються. Під дією зусилля осаджування - "Р" рухомий затискач поз.4, який утримує формоутворюючий інструмент поз.б, стискає нагріті з'єднувані деталі, які деформуються як у нормальному, так і в /о тангенціальному напрямках до паяної поверхні (поверхні стику труби поз.1 та фланця поз.2) фіг.4. Основний метал у зоні стикування крийок у площі стику буде пластично деформуватися, заповнювати паяний зазор та витискувати розплавлений припой та флюс. При досягненні для кожної деталі, яка з'єднується, значення пластичної деформації та заповненої деформуючим металом паяного зазору, а також зникнення зазору "д" між формоутворюючим інструментом поз.6б та робочою поверхнею фланця поз.2 (фіг.1), або зникнення зазору "ад" між трубою поз.1 та внутрішньою поверхнею фланця поз.2 (фіг.2) - тиск осадження припиняють.
Ступінь деформації обирають залежно від марки основного металу труби по3з.17 та фланця поз.2, конструктивної форми місця з'єднання, температури нагрівання, яка у свою чергу залежить від застосованих технологічних паяльних матеріалів (припою та флюсу), а контролюють за величиною переміщення формоутворюючого інструменту, або за зникненням зазору "4".
До переваг вказаного способу слід віднести можливість його механізації та автоматизації.
За наведеною схемою проводилося паяння фланця та сталевої труби, яка має внутрішній діаметр 258,0мм, зовнішній - 270,О0мм, з проточкою під фланець глибиною 4,Омм та проточеним діаметром під внутрішній діаметр фланця 267мм. З'єднання виковували по ковзній посадці, кромки труби обробляли різцем. У якості компактних та порошкових припоїв використовували мідь за ГОСТ 546 - 57, ПАН - З за ТУ 14-1-2531-80таПпМФС60- см 0.15 за ТУ 48 - 3602 - 7 - 77 які потребують нагрівання відповідно 11002 - 8707. о
Для паяння міднофосфорним припоєм застосовували флюс ПВ 201, в останніх випадках - суміш бури (8090) і борного ангідріту (20905).
Після прикладання осьового зусилля та деформування формоутворюючим інструментом внутрішніх кромок труби та фланця і повного формування з'єднання фланця з трубою, визначали силу відриву фланця від труби юю шляхом створення внутрішнього руйнуючого тиску середовища, яке діє на це з'єднання. Отримане значення зусилля відриву у 1,2 - 1,5 рази вище значення зусилля, яке руйнує подібне з'єднання, котре було виконане - зварюванням. Слід зазначити, що отриманий у процесі з'єднання конструктивний елемент у вигляді"вдавленого" «о кільцевого "ножа" на робочій поверхні фланця під час випробувань здійснював ущільнення у місці з'єднання. со
Claims (1)
- Формула винаходу с Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих, який « полягає у складанні деталей з розташуванням припою та флюсу у паяному зазорі, нагріванні до температури 70 розплавлення припою, та пластичному деформуванні деталей у зоні з'єднання шляхом прикладання тиску - с осаджування, який відрізняється тим, що пластичне деформування з'єднуваних кромок здійснюють за ц допомогою формоутворюючого інструмента, при цьому поверхні паяного з'єднання надають форму, відповідно "» формі формоутворюючого інструмента.іме) (ее) (22) - 50 слФ) іме)60 б5
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA97084190A UA28675C2 (uk) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA97084190A UA28675C2 (uk) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA28675C2 true UA28675C2 (uk) | 2002-06-17 |
Family
ID=74396933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA97084190A UA28675C2 (uk) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA28675C2 (uk) |
-
1997
- 1997-08-11 UA UA97084190A patent/UA28675C2/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6654995B1 (en) | Method for joining tubular members | |
| US6953147B2 (en) | Method for joining a tube to a member | |
| US5251714A (en) | Method for soldering pipe end and counter member | |
| EP1268115B1 (en) | Method of joining metal oilfield tubulars and well provided therewith | |
| JP2711199B2 (ja) | 小径管の気密接合体及びその製造方法及び製造装置 | |
| US5624067A (en) | Method and apparatus for weld joining pipe sections | |
| US6065317A (en) | Apparatus and procedure for manufacturing metallic hollow bodies with structural bulges | |
| US2697954A (en) | Method of cold pressure welding | |
| CN107073620A (zh) | 焊料和用于通过材料锁合的连接制造组件的方法 | |
| US5404632A (en) | Method of forming flexible metal hose connector | |
| CA1190067A (en) | Method of joining metal elements by explosion welding | |
| UA28675C2 (uk) | Спосіб паяння металевих конструкцій, наприклад тонкостінних труб та фланців, переважно сталевих | |
| US4856165A (en) | Method for producing by welding a finned heat exchanger pipe | |
| JP3419994B2 (ja) | 接合強度の高い鋼管の液相拡散接合用継手 | |
| US3889354A (en) | Method of forming a crimped tube joint | |
| US5431325A (en) | Method and apparatus for producing hermetic torque converter seam | |
| US6875944B2 (en) | Method for resistance welding/brazing a tube to a container | |
| JP2022538804A (ja) | 長さに沿って溶接を形成するためのシステム及び方法 | |
| JPS6397381A (ja) | 薄肉管体の摩擦圧接方法 | |
| US3937383A (en) | High speed room temperature seam bonding of metal sheets | |
| JPH1058162A (ja) | ハンダ無し冶金的接合 | |
| RU2254950C1 (ru) | Способ получения трубных шпилек | |
| US3714389A (en) | Method of butt welding a tubing to a base metal | |
| RU2254949C1 (ru) | Способ получения трубных шпилек | |
| JPH0231273B2 (ja) | Tsugitekanagutokanjobuzaitonosetsugoho |