Способ диффузионной сварки

 

Изобретение относится к технологии диффузионной сварки и может быть использовано при соединении нержавеющих сталей и твердых сплавов со сталями в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение качества и коррозионной стойкости сварного соединения при сварке нержавеющих сталей и твердых сплавов со сталями. Между свариваемыми поверхностями деталей, размещают трехслойную промежуточную прокладку, детали нагревают до температуры 1343-1353 К, сдавливают, осуществляют изотермическую выдержку и охлаждают. В качестве промежуточной прокладки берут железо-никелевый сплав с содержанием никеля 25-70 мас.%, а в качестве наружных слоев - медно-алюминиевый сплав с содержанием алюминия 5-7 мас.%. В процессе сварки в зоне соединения образуется сплав, по своему составу близкий к железо-никель-алюминиевой бронзе.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1593849 (g1)g В 23 К 20/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4620744/31-27 (22) 03.11.88 (46) 23.09.90. Бюл. Р 35 (71) Московский авиационный технологический институт им. К.Э.Циолковского (72) А.П.Сысоев, Г,П,Полушкин, А.В.Сергеев и Н.Н.Горьков (53) 621.791,66 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1194630, кл. В 23 К 20/16, 1984 ° (54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к технологии диффузионной сварки и может быть использовано при соединении сталей и твердых сплавов со сталями в различных отраслях промьппленности. Цель изобретения — повышение качества и

Изобретение относится к диффузионной сварке и может быть использовано при соединении нержавеющих сталей и твердых сплавов со сталями в различ" ных отраслях промьппленности.

Целью изобретения является повышение качества и коррозионной стойкости сварного соединения при сварке нержавеющих сталей и твердых сплавов со сталями.

Способ осуществляют следующим образом.

Иежду свариваемыми поверхностями деталей из нержавеющих сталей или твердых сплавов и стали располагают трехслойную промежуточную прокладку, детали нагревают до температуры сварки 1343-1353 К, сдавливают, осуществляют изотермическую выдержку и ох2 коррозионной стойкости сварного соединения при сварке нержавеющих сталей и твердых сплавов со сталями.

Между свариваемыми поверхностями деталей, размещают трехслойную промежуточную прокладку, детали нагревают до температуры 1343-1353 К, сдавливают, осуществляют изотер»ическую выдержку и охлаждают. В качестве промежуточной прокладки берут железоникелевый сплав с содержанием никеля

25-70 мас.%, а в качестве наружных слоев — медно-алюминиевый сплав с содержанием алюминия 5-7 мас.%, В процессе сварки в зоне соединения образуется сплав, по своему составу близкий к железо-никель-алюминиевой бронзе. лаждают, В качестве среднего слоя промежуточной прокладки берут железоникелевый сплав с содержанием никеля

25-70 мас,%, а в качестве наружных слоев — медно-алюминиевый сплав с содержанием алюминия 5-7 »ac X.

В результате диффузии железа и никеля из железо-никелевой прокладки и металла-связки из твердого сплава происходит упрочнение остаточной после расплавления прокладки на основе меди, при этом происходит образование сплава, близкого к железо-никельалюминиевой бронзе.

Ограниченная растворимость меди в железе резко снижает возможность образования диффузионной микропористости в процессе иэотермической выдержки. Кроме того, коэффициент ли1593849

Составитель В.Петросян

Редактор Л. Гратилло Техред А.Кравчук Корректор M.Kó÷eðÿâàÿ

Зака з 2796 Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, .ул. Гагарина, 101 нейнего термического расширения железо-никелевого сплава. в широком диапазоне температур близок к коэффициенту термического расширения твер5 дого сплава, все это приводит к повышению качества сварного соединения, Кроме того, образование в зоне соединения железо-никель-алюминиевой бронзы приводит к повышению коррозионной стойкости соединения. При содержании никеля и алюминия меньше или больше указанных интервалов и температуре меньше 1343 и больше 1353 К резко снижается качества сварного соединения иэ-за возникающих в зоне соединения термических напряжений, Пример. Сваривали детали иэ нержавеющей стали 08Х18Н10, а также детали из твердого сплава ВК-10 и ста20 ли 48. Между свариваемыми поверхностями располагали промежуточную прокладку со средним слоем из железоникелевого сплава с содержанием никеля 25 мас. и наружными слоями иэ медно — алюминиевого сплава с содержанием алюминия 5 мас. . Собранные детали устанавливали в сварочной камере, создавали в ней разряжение 1,3

Х10 Па, нагревали до температуры 0

1343 К, сдавливали услием О, 02 NIIa и осуществляли изотермическую выдержку в течение 10 мин.

После изотермической выдержки сваренные детали охлаждали в камере до температуры 343 К с последующим охлаждением до комнатной температуры

/ на воздухе.

Качество полученных изделий оценивали по результатам испытаний на растяжение (нержавеющая сталь + нержавеющая сталь) и на усталость (твердый сплав + сталь). Испытания на прочность проводили на испытательной машине типа "Инстрон", а усталостные

II И испытания — на машине типа Шенк при удельной нагрузке 150 MIIa и 2800 нагружений в минуту, Испытания прказали повышение качества сварочного соединения.

Формула и з о б р е т ения

Способ диффузионной сварки, при котором между свариваемыми поверхностями деталей располагают трехслойную промежуточную прокладку, детали нагревают до температуры сварки, сдавливают, осуществляют.изотермическую выдержку и охлаждают, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения качества и коррозионной стойкости сварного соединения при сварке нержавеющих. сталей и твердых сплавов со сталями, в качестве среднего слоя промежуточной прокладки берут железо-никелевый сплав с содержанием никеля 25-70 мас., а в качестве наружных слоев - медно-алюминиевый сплав с содержанием алюминия

5-7 мас., а нагрев осуществляют до температуры 1343-1353 К.