Способ соединения труб с трубной решеткой

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Н %0

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3730607/25-27

:,(22) 23.04.84 (46) 23.01.86.Бюп. В 3 (72) Ю.И.Котиков, Н.Ф.Самусев и Б.Я.Мазуровский (53) 621 7.044.2 (088.8) (56) Степанов В.Г. и Шавров И.А.

Высокоэнергетические импульсные методы обработки металлов. -Л.: 1975, с.163, рис.98. (54)(57) l. СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ

С ТРУБНОЙ РЕШЕТКОЙр при котором трубы устанавливают в отверстиях трубной решетки и закрепляют энергией взрыва электрического проводника, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности соединения, закрепление труб в трубных решетках ведут при нагреве металла элементов соединения до температуры высокого отпуска.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что до температуры высокого отпуска производят нагрев металла по меньшей иере одного из соединяемых элементов.

1205969

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при соединении труб с трубной решеткой.

Цель изобретения - повышение надежности соединения путем исключения зазора между трубами и трубной решеткой.

Соединение труб с трубной решеткой предлагаемым способом происходит следующим образом.

Трубы устанавливают в отверстиях трубной решетки и закрепляют энергией взрыва электрического проводника. При этом закрепление труб в трубной решетке ведут при температуре высокого отпуска. Соединение труб с трубными решетками ведут в вакууме или в среде инертного газа.

Способ соединения труб с трубной решеткой может быть применен для изделий как с одинаковыми материалами трубы и трубной решетки, так и с различными.

При соединении труб с трубной решеткой из разных материалов предлагаемым способом температура подогрева трубы и трубной решетки выбирается по меньшей температуре высокого отпуска для применяемых мате- 30 риалов. Температуру, при которой производят вальцевание, выбирают as усло. вий обеспечения повышенной пластичности материала трубы и трубной дос1ки, а также обеспечения повышенной диффузии как в процессе вальцевания, так и после него, т.е. в процессе последующей термообработки, Наиболее рациональным является совмещение процесса вальцевания с тер- 40 мообработкой изделия.

При нагреве труб и трубной решетки из различных материалов до температуры, соответствующей меньшей температуре высокого отпуска приме- 45 няемых материалов, металлическое соединение трубы с трубной решеткой образуется sa счет пластичности металла трубы нли трубной решетки, нагретой до температуры высокого 50 отпуска и диффузионных процессов, происходящих как в процессе запрессовки, гак и при последующей терми ческой обработке иэделия.

Закрепление труб электровзрывом при более низких температурах металлической связи труб с трубной решеткой не образует. Получаемое при этом прессовое .соединение с остаточными нормальными напряжениями, возникающими на поверхности контакта трубы и трубной решетки, постепенно теряет герметичность и прочность sa счет релаксации при высоких рабочих температурах и термических циклов во время эксплуатации изделия.

При температурах более высоких, чем температура высокого отпуска материала, закрепление труб в трубной решетке технологически сильно усложняется без заметного улучшения качества соединения.

Перед закреплением труб в трубной решетке трубы и трубные решетки нагревают до температуры высокого отпуска, рекомендованного для применяемых материалов, и поддерживают эту температуру в течение всего времени закрепления труб в трубной решетке.

При изготовлении изделия его подвергают термообработке. При этом, если регламентированное время термической обработки меньше времени, потребного на выполнение операции закрепления труб, то поддержание температуры прекращают по окончании операции закрепления труб, так как этого достаточно для получения надежного герметичного соединения труб с трубной решеткой с металлической связью, Если же время термообработки больше времени закрепления труб, то изделие держат при температуре высокого отпуска до конца термообработкн,. которая способствует увеличению диффузии между металлом трубы и трубной решетки.

Пример. Осуществляют соединение труб 16 х 2,5 нз стали

10Х2М с трубными решетками толщиной

185 мм из стали 10Х2М.

Трубы, собранные с трубными решетками, нагревают до 700-730 С в среде инертного газа (аргона или гелия) или вакуума со стороны межтрубного пространства, вставляют электровзрывные патроны иэ жаростойкого материала и закрепляют трубы в трубные решетки энергией электрического взрыва проводников. В качестве среды, передающей энергию взрыва, используют электровзрывные патроны из фторопласта, защищенного

Составитель И. Симакине

Техред О.Ващишина Корректор M.Èàêñèèamaaåö

Редактор Е.Папп

Заказ 8595/9 Тираж - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул.Проектная, 4

3 1205969 4 с наружной стороны предварительно стороны .межтрубного. пространства оксидированной фольгой из нержавею- обеспечивает получение надежного соещей стали илн электровзрывные пат-, динения с преобладанием металпичесроны из перофилита или другого теппо- кой связи трубы и трубной решетки, стойкого пластичного материала. которое обладает .:.высокой прочностью, герметичностью,, теплопроводностью и не подвержено релаксационным процессам и разрушению вследствие воздействия термоциклических нагрузок и высоких рабочих температур.