Способ получения заготовок из металлических нитей

 

Изобретение относится к металлургии и позволяет изготавливать фильтрующие элементы различной конфигурации с фиксированными размерами сторон ячейки. Цель изобретения - повышение прочности заготовок при сохранении геометрических параметров нитей. Способ осуществляется .следующим образом, Металлические нити накладывают друг на друга, получая тканую сетку с нефиксированными размерами ячеек . По обе стороны от тканой сетки располагают сетку из того же-металла с размерами ячейки 0,5-0,6 мм. Поверх сетки укладывают защитный экран, выполненный из металла, являющегося компонентом материала нитей с наименьшей температурой испарения. Нагревают полученный пакет до температуры испарения данного компонента нити с одновременной циклической подачей водорода . После прекращения подачи водорода нагревают пакет до температуры на 100-200 К ниже температуры плавления материала нитей и осуществляют выдержку. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 22 С 1/09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4637617/02 (22) 09.11.88 (46) 15 03,92. Бюл. hh 10 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Донецкого физико-технического института АН УССР (72) Л.И.Алистратов, С.И,Нагленко, В.И.Горковец и И,И.Бобкова (53) 621.763 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 500900, кл. В 22 F 3/2, 1969.

Патент ГДР 1Ф 156782, кл. В 23 К 20/00, 1981, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ИЗ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ НИТЕЙ (57) Изобретение относится к металлургии и позволяет изготавливать фильтрующие элементы различной конфигурации с фиксиро. ванными размерами сторон ячейки, Цель

Изобретение относится к металлургии и позволяет изготавливать, в частности, фильтрующие элементы различной конфигурации с фиксированнь:ми размерами сторон ячейки.

Известен способ получения фильтрующего материала, в котором путем нанесения на сетку слоя тонкодисперсного металлического порошка в смеси с поливинилбутиралем с последующими опеканием и деформированием.

Недостатком такого способа является невозможность получения гарантированных геометрических размеров ячеек с фиксированными размерами их сторон, а также определенных значений капиллярно-удер,;„5U „„1719449 А1 изобретения — повышение прочности заготовок при сохранении геометрических параметров нитей. Способ осуществляется .следующим образом, Металлические нити накладывают друг на друга, получая тканую сетку с нефиксированными размерами ячеек. По обе стороны от тканой сетки располагают сетку из того же металла с размерами ячейки 0,5-0,6 мм. Поверх сетки укладывают защитный экран, выполненный из металла, являющегося компонентом материала нитей с наименьшей температурой испарения, Нагревают полученный пакет до температуры испарения данного компонента нити с одновременной циклической подачей водорода. После прекращения подачи водорода нагревают пакет до температуры на 100-200

К ниже температуры плавления материала нитей и осуществляют выдержку, 1 табл. живающей способности (КУС) и гидравлического сопротивления. Тем более использование пластифицирующей добавки органического происхождения при работе фильтрующего элемента с криогенными жидкостями недопустимо.

Известен также способ диффузионной сварки стали, при котором свариваемые элементы нагревают до 1050 С и сжимают усилием 1-2 кгс/мм .

Однако использование этого способа для получения фильтрующего элемента невозможно в силу применения операции сжатия, что крайне нежелательно с точки зрения фильтровальных характеристик.

1719449

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ диффузионной сварки в вакууме и устройство для его реализации, при котором свариваемые заготовки устанавливают с некоторым расстоянием между торцами, вакуумируют с целью обеэгаживания до остаточного давления 10 -10 Па, место сварки нагревают до температуры 773К и выдерживают до полного обезгаживания, после чего заготовки сдавливают и нагревают до температуры сварки.

Недостатком этого способа является необходимость применения усилия, сжатия, что может вызвать деформацию нитей в местах контакта и ухудшить фильтровальные характеристики.гидравлического сопротивления и КУС. При этом для данного способа характерна недостаточная очистка поверхности мест сварки.

Цель изобретения — повышение прочности заготовок при сохранении геометрических параметров нитей.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения заготовок из металлических нитей, включающему соединение нитей путем наложения металлических нитей одна на другую. вэкуумировэние, нагрев и охлаждение, по обе стороны металлических нитей располагают сетку, приготовленную иэ материала нитей, и защитный экран, выполненный из металла, являющегося компонентом материала нитей с наименьшей температурой испарения, нагревают полученный пакет до температуры испарения данного компонента нити с одновременной циклической подачей водорода, прекращают подачу водорода, нагревают пакет до температуры на 100-200К ниже температуры плавления материала нитей и осуществляют выдержку, Способ осуществляют следующим образом.

Пример 1. Металлические нити накладывают одна на другую, получая тканую сетку с нефиксированными размерами ячеек. По обе стороны от тканой сетки располагают сетку, приготовленную из материала нитей с размерами ячейки 0,5-0,6 мм. flaверх этой сетки укладывают защитные экраны, выполненные из металла, являющегося компонентом материала нитей с наименьшей температурой испарения, необходимые для исключения потерь этого компонента мз материала нитей при вакуумировании.

Полученный пакет помещают в вакуумную камеру типа СГВ-2.4-2/15Н2 и создают в камере разрежение до 0,1 КПэ. Температуру в камере повышают со скоростью 7

К/мин до 1123 К. После этого, не прекращая нагрев, производят циклическую подачу водорода. 4-5 циклов подачи водорода осуществляют до достижения температуры испарения металлического компонента, 10 имеющего наименьшую температуру испарения. По достижении указанной температуры повышают давление до 50 КПа, При этом давлении производят нагрев пакета до температуры на 100-200К ниже температу15 ры плавления материала нитей и выдерживают в этом режиме 10-90 мин в зависимости от массы пакета. Охлаждение пакета производят вместе с вакуумной ка20 мерой. Вакуумный насос отключают при температуре 1 1.73К.

Пример 2. Нити накладывают одна .на другую и помещают в вакуумную KaMeDy, вакуумируют до остаточного давления 10 25 10 Па, нагревают до 773 К и выдерживают при этой температуре в течение 30 мин, после чего нити сдавливают и нагревают до температуры сварки.

Конкретные параметры и полученные

30 результаты согласно обоим способам приведены в таблице, Использование предлагаемого способа получения заготовок из металлических нитей по сравнению с прототипом обеспечивает вы35 сокую прочность заготовок при сохранении геометрических параметров нитей.

Формула изобретения

Способ получения заготовок из металлических нитей, включающий соединение

40 нитей путем наложения металлических нитей одна на другую, вакуумирование, нагрев и охлаждение, отл ича ющий с ятем,что, с целью повышения прочности заготовок при сохранении геометрических парамет45 ров нитей, по обе стороны металлических нитей располагают сетку, изготовленную из материала нитей, и защитный экран, выполненный из металла, являющегося компонентом материала нитей с наименьшей

50 температурой испарения, нагревают полученный пакет до температуры испарения данного компонента нити с одновременной циклической подачей водорода, прекращают подачу водорода, нагревают пакет до

55 температуры на 100-200 К ниже температуры плавления материала нитей с последующей выдержкой.

1 оличеСкорост ь повышения температуры

Пример, к

Материал ство циклов подачи водорода

1 Сталь

12xl8Hl0T

1123 - 4-5

1123 4-5

1123 4-5 э

Никель Htl-2

Сталь 20

102

10>

2 Сталь

11х18Н10Т

10 - 10э

1 О - 1 0-э

10 а - 10-э

Никель НП-2

CTdhb 20

Продолжение таблицы

° )

Геометрические параметры нитей в местах соединений

Соединение нитей

Пример, 1Г

Время выдержки мин

- До соединения

Диаметр уток, Макс. темп., К

После соединения

Диаметр Диаметр основа, уток, мм мм

Диаметр основа, мм

1423 30 0,038 0,025 О 038

1423 30 0,030 0,030 0,03

1423 30 0 2 0 2 0 2

0,038 - 0,025

0,03 0,03

0,2 0,2

0,05

0,042

0,243

10э -10 "э

10-э

1Оэ

"10 э

10э

Составитель Е. Хромушина

Техред М.Моргентал Корректор T.Малец

Редактор С.Лисина

Заказ 742 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Давление в местах соединения, Па Давление в камере, Па

5 10

5.10

5 10

Давление е камере на начало процесса

30. 30

7

Температура начала подачи водорода

773

773

773

Температура испар. компл

1273

1273

1273

Оремя выдержки при обезж.

О, 025

0,03

0,2

О, 043

О, 042

О, 243