UA57832C2 - Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests - Google Patents

Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests Download PDF

Info

Publication number
UA57832C2
UA57832C2 UA2000105766A UA2000105766A UA57832C2 UA 57832 C2 UA57832 C2 UA 57832C2 UA 2000105766 A UA2000105766 A UA 2000105766A UA 2000105766 A UA2000105766 A UA 2000105766A UA 57832 C2 UA57832 C2 UA 57832C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
tests
cylindrical
welded
gap
samples
Prior art date
Application number
UA2000105766A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Олександр Семенович Письменний
Александр Семенович Письменный
Валерій Васильович Полухін
Валерий Васильевич Полухин
Олексій Сергійович Прокоф'єв
Алексей Сергеевич Прокофьев
Вячеслав Андрійович Бондарєв
Олексій Олександрович Письменний
Алексей Александрович Письменный
Original Assignee
Інститут Електрозварювання Ім. Є.О. Патона Національної Академії Наук України
Институт Електросварки Им. E.O. Патона Hah Украины
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 Інститут Електрозварювання Ім. Є.О. Патона Національної Академії Наук України, Институт Електросварки Им. E.O. Патона Hah Украины filed Critical Інститут Електрозварювання Ім. Є.О. Патона Національної Академії Наук України
Priority to UA2000105766A priority Critical patent/UA57832C2/en
Publication of UA57832C2 publication Critical patent/UA57832C2/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests may be used for definition of possibilities of welding-soldering of different materials with already existing and new solders, flux, activating substances, sizing agents and also for control of quality of joints by express method in laboratories, at repetition work and during repair. Method allows producing technological specimens of materials with loaded-deformed condition of welded-soldered surface during welding-soldering with given rate of deformation. It also allows to avoid to produce specimens of joint of two parts of natural size.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до галузі паяння та зварювання-паяння зокрема до способів зварювання-паяння 2 матеріалів, головним чином металів, з може бути використаними у різних галузях машинобудування.The invention relates to the field of soldering and welding-soldering, in particular to methods of welding-soldering 2 materials, mainly metals, which can be used in various branches of mechanical engineering.

Відомі розміри і форми зразків, використаних в іспитах на розрив при паянні згідно ГОСТ 23047-78 "Соединения паяннье. Метод испьітаний на разрьів паяньїх соединений", проте спосіб їх створення, форма, ширина та товщина не дозволяють повністю здійснити процес зварювання-паяння з використанням всебічного тиску, тобто значне перевищення площі паяної поверхні по відношенню до незначної товщини зразку приведе до 10. його спотвореного деформування за причини значного зусилля деформування, наростаючого пропорційно площі з'єднання. До цього ж виникає проблема нагріву збільшеної площі з застосуванням наступного зусилля осадки.The sizes and shapes of the samples used in tests for breaking during soldering are known according to GOST 23047-78 "Soedineniya solder joints. The method is tested for breaking of soldered joints", but the method of their creation, shape, width and thickness do not allow to fully implement the welding-soldering process using all-round pressure, i.e. a significant excess of the area of the soldered surface in relation to the small thickness of the sample will lead to 10. its distorted deformation due to a significant deformation force, increasing in proportion to the area of the joint. In addition, there is a problem of heating the increased area with the application of the subsequent force of the sediment.

За цими ж причинами важко, практично неможливо здійснити реалізацію способу з'єднання зразків шляхом зварювання-паяння в їх розмірами та формою, що застосовуються у " Методике испьітаний паяньїх соединений при ударньїх нагрузках", розробленій у ІЕЗ їм. Є.О. Патона Академії наук. УРСР, автори д.т.н. В.Ф. Хорунов; 19 ст. інженер Білецький. Ця методика застосовується у технічних умовах та технічних інструкціях, зокрема" Смеси паяльнье металлофлюсовье, таблетизированнье и порошковье" министерства металлургий СССР, ОКП 14-7800, УДК 621.791.3.042, группа В-56, технические условия ТУ 14-1-4729-89, 1989Г.For the same reasons, it is difficult, almost impossible, to implement the method of joining samples by welding-soldering in their dimensions and shape, which are used in the "Methodology for testing soldered joints under shock loads", developed by the IEZ them. E.O. Paton of the Academy of Sciences. Ukrainian SSR, authors Ph.D. V.F. Khorunov; 19th century engineer Biletskyi. This technique is used in the technical conditions and technical instructions, in particular "Smesy payaalnye metalloflusovye, tabletizirovanie and powderovye" of the Ministry of Metallurgy of the USSR, OKP 14-7800, UDC 621.791.3.042, group B-56, technical conditions TU 14-1-4729-89, 1989.

У способі утворення зварно-паяних зразків прототипом для утворення способа виготовлення зразків для зварювання-паяння є спосіб утворення зразків, використаний у "Методике испьітаний паянньїх соединении на растяжение", автори д.т.н. А.А. Россошинський; к,т.н. Е.И.Фрумін; ст.. исженер С.В. Базельський, ІЕЗ ім. Є.О.In the method of forming welded and brazed samples, the prototype for the method of making samples for welding and brazing is the method of forming samples used in "Methodical testing of brazed joints on tensile strength", authors of Ph.D. A.A. Rossoshinsky; Ph.D. E.I. Frumin; st.. engineer S.V. Baselsky, IEZ named after E.O.

Патока Академії Наук УРСР, Київ, 1984р, які застосовуються в "ТУ ИЗС 391-833" та " Технологичекой инструкции по применению припоя ПАН-21У ТИ ИЗС 395-83, Киев 1984", а також у ряді інших ТУ і ТІ на розроблені в ІЕЗ ім.Molasses of the Academy of Sciences of the Ukrainian SSR, Kyiv, 1984, which are used in "TU IZS 391-833" and "Technological instructions for the application of solder PAN-21U TI IZS 395-83, Kyiv 1984", as well as in a number of other TUs and TIs developed in IEZ named after

Є.О. Патона різноманітні види припоїв, паяльних сумішей, таблетованих припоїв та інше, Суттєвою відзнакою від існуючих способів утворення зразку є використання в процесі зварювання-паяння тиску до поверхні з'єднання, сч 29 що потребує удосконалення існуючих способів утворення зразку та введення додаткових технологічних Го) елементів - технологічної клиноподібної циліндричної вставки, конструктивних удосконалень пов'язаннях з виготовленням отвору, а також здійснення тиску.E.O. paton, various types of solders, soldering mixtures, tableted solders, etc. A significant difference from existing methods of sample formation is the use of pressure to the surface of the joint in the process of welding and brazing, which requires improvement of existing methods of sample formation and the introduction of additional technological elements - technological wedge-shaped cylindrical insert, constructive improvements in connection with the manufacture of the hole, as well as the implementation of pressure.

В основі винаходу лежить необхідність розробки експрес-метода визначення можливості здійснювати зварювання-паяння різноманітних матеріалів з вже існуючими і розробленими новими припоями, флюсами, см 3о активуючими речовинами, клейовими сумішами, що також спричинено необхідністю доповнення та Ге) удосконалене відомих способів зварювання-паяний шляхом скорочення витрат на виготовлення зразків з натуральних розмірів з'єднань двох деталей, що не завжди є можливим, при цьому сертифікується спосіб со утворення зразка зварювання-паяних з'єднань, надалі використовуваного у різноманітних іспитах. -The basis of the invention is the need to develop an express method for determining the possibility of performing welding-soldering of various materials with already existing and developed new solders, fluxes, cm 3o activating substances, adhesive mixtures, which is also caused by the need to supplement and improve known welding-soldering methods reduction of costs for the production of samples from the natural sizes of the joints of two parts, which is not always possible, while the method of forming a sample of welding-soldered joints, which is further used in various tests, is certified. -

Зазначене завдання досягається тим, що у способі утворення зразка, включаючому з'єднання двох зразків зварно-паяного з'єднання для наступних випробувань, по визначенню механічних властивостей та інших видів й іспитів, беруть два зразка різних матеріалів, головним чином металів, - один з яких зроблено у вигляді циліндра, певного протягу з осьовим технологічним отвором, для послідуючого запресування у цей отвір технологічної клиноподібної циліндричної вставки, а другий зроблено у вигляді трубчастого елемента певного « й протягу, по внутрішньому діаметру якого здійснюють зборку зразків по спряжуваним поверхням - по зовнішній -о поверхні циліндра, до співпадати торцевих поверхонь у площині, перпендикулярній їх спільній осі, які в с коаксиально зібраному стані створюють зазор по циліндричній поверхні по місцю з'єднання, з розташованим у :з» зазорі флюсом, припоєм, іншими активуючими речовинами або клейовими сумішами, або які були завчасне нанесені на спільну торцеву поверхню циліндра та трубчастого елемента, які нагрівають до температури плавлення і до заповнення циліндричного зазору, або потрапляють у зазор під дією сил капілярного сл 395 всмоктування зі спільної торцевої поверхні циліндра та трубчастого елемента, де вони були раніше розташовані, а потім запресовують технологічну клиноподібну циліндричну вставку в торцевий осьовий технологічний отвір -і циліндру зі сторони співпадання спільних торцевих поверхонь циліндра та трубчатого елемента, що утворює со розжимаюче зусилля та тиск до з'єднуючих циліндричних поверхонь зразків по усій площі циліндричної поверхні циліндра та трубчастого елемента, величина якого пропорційна діаметру технологічної клиноподібної (95) 50 циліндричної вставки, по відношенні до діаметра осьового технологічного отвору циліндра. "з Перелік всіх фігур креслень:The specified task is achieved by the fact that in the method of forming a sample, which includes the connection of two samples of a welded and brazed joint for subsequent tests, to determine mechanical properties and other types and tests, two samples of different materials, mainly metals, are taken - one of which is made in the form of a cylinder of a certain draft with an axial technological hole, for the subsequent pressing into this hole of a technological wedge-shaped cylindrical insert, and the second is made in the form of a tubular element of a certain "and draft, along the inner diameter of which the assembly of samples is carried out on the surfaces to be joined - on the outer - about the surface of the cylinder, until the end surfaces coincide in a plane perpendicular to their common axis, which in the coaxially assembled state create a gap along the cylindrical surface at the point of connection, with flux, solder, other activating substances or adhesive mixtures located in the gap , or which were previously applied to the common end surface of the cylinder and the trunnion b-shaped element, which are heated to the melting temperature and until the cylindrical gap is filled, or fall into the gap under the action of capillary sl 395 suction forces from the common end surface of the cylinder and the tubular element, where they were previously located, and then press the technological wedge-shaped cylindrical insert into the end axial technological hole -i of the cylinder from the side of the coincidence of the common end surfaces of the cylinder and the tubular element, which creates a compressive force and pressure to the connecting cylindrical surfaces of the samples over the entire area of the cylindrical surface of the cylinder and the tubular element, the size of which is proportional to the diameter of the technological wedge-shaped (95) 50 cylindrical insert, in relation to the diameter of the axial technological opening of the cylinder. "with a list of all drawing figures:

Фіг.1 - наведена «схема отримання зразка; фіг.2 - циліндр-шпилька; фіг.3 - трубчастий елемент-шайба; 59 фіг.4 - технологічна клиноподібна циліндрична вставка - кулеподібний циліндр;Fig. 1 shows the "scheme of obtaining a sample; Fig. 2 - cylinder-pin; Fig. 3 - tubular washer element; 59 fig. 4 - technological wedge-shaped cylindrical insert - spherical cylinder;

ГФ) фіг.5 - схема здійснення процесу; 7 фіг.6 - пристрій для запресування.GF) Fig. 5 - process implementation scheme; 7 Fig. 6 - device for pressing.

На фіг.1 наведена схема отримання зразка.Figure 1 shows the scheme of obtaining a sample.

Перелік фігур на креслені: 60 поз.1 - циліндр; поз. 2 - трубчастий елемент; поз.3 - технологічна клиноподібна циліндрична вставка; поз.4 - припій, флюс, активуючі речовини, клейові суміші.The list of figures on the drawing: 60 item 1 - cylinder; pos. 2 - tubular element; item 3 - technological wedge-shaped cylindrical insert; item 4 - solder, flux, activating substances, adhesive mixtures.

Суть винаходу полягає в способі утворення всебічного тиску на зварне-паяній поверхні двох з'єднуючих бо зразків матеріалів головним чином металевих, циліндра та трубчастого елементу, у коаксіально зібраному стані,The essence of the invention consists in the method of creating comprehensive pressure on the welded-soldered surface of two connecting samples of mainly metallic materials, a cylinder and a tubular element, in a coaxially assembled state,

шляхом запресування технологічної клиноподібної циліндричної вставки до осьового отвору циліндра, при цьому перевищення діаметру технологічної клиноподібної вставки над діаметром осьового отвору циліндра пропорційно величині докладаємого тиску до площі зварно-паяного з'єднання, яким є циліндрична поверхня між циліндром та трубчастим елементом з розташованим затікшим у зазорі по усій циліндричній поверхні припоєм, флюсом та активуючими елементами в наслідку нагріву, застосованого у процесі зварювання-паяння, і до цього розташованими на спільній торцевій поверхні з'єднуючих зразків, перпендикулярній їх загальній осі, що в підсумку викликає пластичну течію матеріалу циліндру у радіальному напрямку до утворюючої поверхні, ущільнюючи розташований між з'єднуваними поверхнями припій, флюс, активуючі речовини, клейові суміші, 7/0 Сстоншуючи лінію шву та стискаючи межі зерен, а також передаючи тиск на циліндричну поверхню трубчастого елементу, котрий коаксіальне розташований на циліндрі у холодному стані, і викликаючи на його поверхні явища, аналогічні явищам на поверхні циліндру.by pressing the technological wedge-shaped cylindrical insert to the axial opening of the cylinder, while the diameter of the technological wedge-shaped insert exceeds the diameter of the axial opening of the cylinder in proportion to the amount of pressure applied to the area of the welded-soldered joint, which is the cylindrical surface between the cylinder and the tubular element located in the gap over the entire cylindrical surface with solder, flux and activating elements as a result of the heating applied in the welding-soldering process, and before that located on the common end surface of the connecting samples, perpendicular to their common axis, which ultimately causes plastic flow of the cylinder material in the radial direction to the forming surface, sealing the solder, flux, activators, adhesive mixtures, 7/0 located between the connecting surfaces. Thinning the seam line and compressing the grain boundaries, as well as transferring pressure to the cylindrical surface of the tubular element, which is coaxially located on the cylinder in the cold state, and causing phenomena on its surface similar to phenomena on the surface of a cylinder.

Приклад. За наведеною схемою Фіг.2 - Фіг.8 здійснювалось зварювання-паяння зразків циліндра - шпильки, матеріал Ст.3 (Фіг.2) та трубчастого елементу-шайби матеріал Ст.3З (фіг.3). Як технологічна клиноподібна /5 Циліндрична вставка, використовувалась кулеподібний циліндр вставка матеріал Х18НІТОТ (Фіг.4). Процес зварювання-паяння здійснювався аналогічно процесу паяння до повного розплавлений та затікання припою та активуючих речовин, розташованих на їх спільній торцевій поверхні (Фіг.5) у капілярний зазор між шпилькою, та шайбою, а потім до вставки докладався тиск черев пуансон-товкач, котрий діючи на пристрій (фіг.б) з зусиллямExample. According to the scheme shown in Fig. 2 - Fig. 8, welding and brazing of samples of the cylinder - stud, material St. 3 (Fig. 2) and the tubular element-washer, material St. 3Z (Fig. 3) was carried out. As a technological wedge-shaped /5 Cylindrical insert, a ball-shaped cylinder insert material X18NITOT (Fig. 4) was used. The welding-soldering process was carried out similarly to the soldering process until the solder and activators located on their common end surface (Fig. 5) were completely melted and flowed into the capillary gap between the pin and the washer, and then the pressure of the punch-hammer was applied to the insert, which acting on the device (fig. b) with effort

Р - 198,5 - 200кг здійснював запресовку вставки на величину переміщення пуансона-товкача, що дорівнює довжині вставки.P - 198.5 - 200 kg carried out pressing of the insert by the amount of movement of the punch-hammer, which is equal to the length of the insert.

Вставку можливо запресувати і за допомогою використання ударного навантаження, (Наприклад молотком, утримуючи вставку пінцетом).It is possible to press the insert by using a shock load (for example, with a hammer, holding the insert with tweezers).

Вставка у процесі здійснювання способу виготовлення зразка шляхом зварювання-паяння є холодною.The insert in the process of carrying out the method of manufacturing the sample by welding-soldering is cold.

З результатів виміру геометричних розмірів отриманого таким способом зразка зварно-паяного з'єднання і сч г наступній механічній обробці за вже існуючою технологією подібних паяних зразків, слідує, що цей спосіб виготовлення зразків зварювання-паяння задовольняє технологічному експрес-методу визначення можливості і) отримання зразка зварно-паяного з'єднання різних матеріалів з існуючими та розробленими припоями, флюсами, активуючими речовинами, клейовими сумішами. сFrom the results of measuring the geometric dimensions of the welded-soldered joint sample obtained in this way and the subsequent mechanical processing according to the already existing technology of similar soldered samples, it follows that this method of manufacturing welding-soldered samples satisfies the technological express method of determining the possibility of i) obtaining a sample welded and soldered connection of various materials with existing and developed solders, fluxes, activating substances, adhesive mixtures. with

Claims (1)

30 Формула винаходу со30 The formula of the invention so Спосіб утворення зразка зварно-паяного з'єднання для наступних випробувань по визначенню механічних властивостей та інших видів випробувань, що включає у себе складання двох деталей певної довжини, головним МеThe method of forming a sample of a welded-soldered joint for subsequent tests to determine mechanical properties and other types of tests, which includes the assembly of two parts of a certain length, the main Me З5 ЧИНОМ із різних матеріалів, одна з яких - циліндрична, інша - у вигляді трубчастого елемента, коаксіально по ю прилягаючих поверхнях уздовж зовнішньої поверхні циліндричної деталі до повного співпадання їх торцевих поверхонь у площині, перпендикулярній їх спільній осі, які в зібраному стані утворюють зазор по циліндричній поверхні по місцю з'єднання, розташування у зазорі або на їх спільній торцевій поверхні флюсу, припою, інших активуючих речовин або клейових сумішей, котрі нагрівають до температури плавлення та до заповнення «WITH 5 CHINOM of different materials, one of which is cylindrical, the other in the form of a tubular element, coaxially along the adjacent surfaces along the outer surface of the cylindrical part until their end surfaces completely coincide in a plane perpendicular to their common axis, which in the assembled state form a gap along cylindrical surface at the point of connection, location in the gap or on their common end surface of flux, solder, other activating substances or adhesive mixtures, which are heated to the melting temperature and to filling " циліндричного зазору між зразками або котрі попадають у зазор під дією сил капілярного всмоктування зі з с спільної торцевої поверхні зразків, де вони були попередньо розташовані, який відрізняється тим, що циліндричну деталь виконують з осьовим технологічним отвором, в який після нагрівання запресовують и Н . . . . .of the cylindrical gap between the samples or which fall into the gap under the action of capillary suction forces from the common end surface of the samples, where they were previously located, which is distinguished by the fact that the cylindrical part is made with an axial technological hole into which, after heating, and H is pressed. . . . . а технологічну циліндричну вставку зі сторони співпадання спільних торцевих поверхонь циліндра та трубчастого елемента.and the technological cylindrical insert from the side where the common end surfaces of the cylinder and the tubular element coincide. 1 -і (ее)1st (ee) (95) Ко)(95) Ko) іме)name) 60 б560 b5
UA2000105766A 2000-10-11 2000-10-11 Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests UA57832C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2000105766A UA57832C2 (en) 2000-10-11 2000-10-11 Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2000105766A UA57832C2 (en) 2000-10-11 2000-10-11 Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA57832C2 true UA57832C2 (en) 2003-07-15

Family

ID=74212249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2000105766A UA57832C2 (en) 2000-10-11 2000-10-11 Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA57832C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732303C1 (en) * 2020-04-27 2020-09-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Method of welding and soldering of dissimilar metal alloys with a laser beam

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732303C1 (en) * 2020-04-27 2020-09-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Method of welding and soldering of dissimilar metal alloys with a laser beam

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6352196B1 (en) Use of silver-copper-palladium brazing alloys
KR920004609B1 (en) Coupling device for making a permanent pipe connection
KR100733524B1 (en) Liquid phase diffusion welding method for metallic machine part and metallic machine part
JP3176629B2 (en) Brazing method
US4277886A (en) Method for manufacturing an encapsulated probe on sheathed thermocouples
KR101256973B1 (en) Liquid phase diffusion bonding pipe joint and manufacturing method therefor
CN109187187B (en) Method for quantitatively evaluating solid-state welding performance of metal material
RU2336505C2 (en) Viscoelastic measuring element and method of its connection
JP2017531563A (en) Heat bonding method for butt connection of metal parts
UA57832C2 (en) Method for producing specimen of welded and soldered joint for further tests of mechanical properties and other tests
CN113588378B (en) Preparation and calculation method of brazed joint fracture toughness sample
JPH0942671A (en) Ceramic glow plug and its manufacture
CN105829839A (en) Method for fastening a metal pipe to a metal body
US5961028A (en) System for joining thin-walled steel parts
JP7182989B2 (en) Joined product manufacturing method and plate member quality control method
Geyer et al. Influence of the boundary layer in magnetic pulse sheet welds of aluminium to steel
US1881160A (en) Joining pipes
JPH1058162A (en) Metallurgical joining without solder
RU2631043C1 (en) Permanent connection of closed circuit components and method for its implementation
JPS6199590A (en) Pipe jointing of pipes of different kind metals and its production
Moumi et al. Wire joining by rotary swaging
JPH06658A (en) Formation of joint for stainless steel products and different metallic material
Raoelison et al. Elastoplastic and Damage Behaviour of Magnetic Pulse Weld Interfaces
JP3810396B2 (en) Thermocompression-bonded steel joint, joining structure and joining method using the same
Goroch et al. Rotary friction welding of weight heavy alloy with wrought AlMg3 alloy for subcaliber ammunition