Способ диффузионной сварки твердого сплава со сталью

 

Изобретение относится к диффузионной сварке и может быть использовано в инструментальной и машиностроительной промышленности. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения. При сварке твердого сплава со сталью через промежуточную прокладку из никеля предварительно на свариваемую поверхность стали последовательно наносят прослойки из никеля и меди толщиной, равной соответственно (0,4 - 0,6) и (0,15 - 0,4) толщины прокладки никеля. Детали нагревают до температуры 1300 - 1330 К и осуществляют изотермическую выдержку. В процессе сварки предотвращается образование хрупких фаз.

р 4

Ф,у

<:ОБОЗ СОПГ Тг КИХ социдлис I и ц-.ских

Рf- СПУБЛИК

foal>s В 23 К 20/16

f Ог:УДАРГТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ill È ГКНГ СCCf

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

,с) 4

Сл) с„)

Ф

СО (21) 4751743/27 (22) 24.07.89 (46) 30.08.91. Бюл. № 32 (71) Завод-ВТУЗ Красноярского политехнического института (72) А.В.Лаврищев, В, Г. Новиков, Л.Г.Семичева и С.В.Прокопьев (53) 621.791.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1194630, кл. В 23 К 20/16, 1984. (54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ

ТВЕРДОГО СПЛАВА СО СТАЛЬЮ (57) Изобретение относится к диффузионной сварке и может быть использовано в

Изобретение относится к диффузионной сварке и может быть использовано в инструментальной и машиностроительной промышленности.

Цель изобретения — повышение качества сварного соединения, Способ осуществляют следующим образом.

При сварке твердого сплава со сталью через промежуточную прокладку иэ никеля предварительно на свариваемую поверхность стали последовательно наносят прослойки из никеля и меди толщиной, равной соответственно 0,4 — 0,6 и 0,15 — 0,4 толщины прокладки никеля. Детали нагревают до

1300 — 1330 К, сдавливают и осуществляют иэотермическую выдержку.

В процессе изотермической выдержки при 1300 — 1330 К имеет место диффузия никеля в сталь, медь и твердый сплав. При этом диффузия никеля в твердый сплав более ин„„EU„„1673348 А1 инструментальной и машиностроительной промышленности. Цель изобретения — повышение качества сварного соединения

При сварке твердого сплава со сталью через промежуточную прокладку иэ никеля предварительно на свариваемую поверхность стали последовательно наносят прослойки из никеля и меди толщиной, равной соответственно 0,4 — 0,6 и 0,15 — 0,4 толщины прокладки никеля. Детали нагревают до

1300 — 1330 К и осуществляют изотермическую выдержку. B процессе сварки предотвращается образование хрупких фаз. тенсивная, что обусловлено обменом кобальта и никеля в приграничном слое твердого сплава.

Согласно диаграмме равновесного состояния железо — никель — медь никель значительно увеличивает растворимость железа в меди и меди в железе с образованием растворов ограниченной растворимости. Прокладка из порошковой меди способствует ограничению диффузии железа в твердый сплав. приводящей к образованию хрупких фаз Еехй4С».

Происходящие процессы способствуют повышению качества сварного соединения.

При толщине прослоек никеля и меди меньше 0,4 и 0,15 толщины прокладки иэ никеля увеличивается диффузия железа в твердый сплав, что приводит к охрупчиванию соединения.

При толщине прослоек никеля и меди больше 0,6 и 0,4 толщины прокладки иэ ни1673348

Формула изобретения

Составитель В.Петросян

Техред M.Moðãåíòýë Корректор Т.Малец редактор M.Êåëåìåø

Заказ 2884 Тираж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 келя затрудняется диффузия никеля в сталь и твердый сплав, что не способствует пластичности зоны соединения, При температуре ниже 1300 К процесс сварки затягивается, а при температуре выше 1330 К в зоне соединения появляется жидкая фаза.

Пример. Изготавливали пуансон диаметром 30 и длиной 60 мм из стали ХВГ, армированной твердым сплавом ВК8, Сварку осуществляли на установке А.306.04 с индукционным нагревом в вакууме 1,3 Па.

Свариваемые поверхности стального пуансона. твердого сплава и никелевой прокладки толщиной 0,08 мм промывали бензином и обезжиривали четы реххлористым углеродом. На подготовленную стальную основу пуансона наносили слой порошкового никеля толщиной 0,04 мм, затем порошковую медь толщиной 0,015 мм, Обезжиренные и обезвожженные части инструмента собирали в приспособлении для сварки, устанавливали в камере установки, создавали вакуум, нагревали до температуры сварки 1330 К, прикладывали давление 12 МПа и осуществляли изотермическую выдержку в течение

10 мин. Затем детали охлаждали в вакууме до 1073 К, а затем ускоренно на воздухе, Результаты испытаний инструмента показа5 ли повышение качества сварного соединения.

10 Способ диффузионной сварки твердого сплава со сталью, при котором между свариваемыми поверхностями стали и твердого сплава располагают прослойку иэ меди и промежуточную прокладку иэ никеля, дета15 ли нагревают до температуры сварки, сдавливают и осуществляют изотермическую выдержку,отл ича ю щийс ятем,что.с целью повышения качества сварного соединения, предварительно на свариваемую поверхность стали наносят прослойку из никеля, причем прослойки иэ никеля и меди берут толщиной, равной соответственно

0,4 — 0,6 и 0,15 — 0,4 толщины прокладки никеля, а иэотермическую выдержку осуществ25 ляют при 1300-1330 К.