Способ диффузионной сварки разнородных материалов
Изобретение может быть использовано при сварке молибдена со сплавами на основе никеля, железа или кобальта в авиационной и других отраслях машиностроения. Поверхность никелевой фольги предварительно насыщают марганцем до концентрации 30-40 ат. %. Проводят с использованием промежуточной никелевой прослойки сварку разнородных материалов. Предложенный способ позволяет повысить прочность композиционных материалов на растяжение при температурах эксплуатации до 1150oC. 1 табл.
Изобретение относится к диффузионной сварке разнородных материалов, в частности к сварке молибдена со сплавами на основе никеля, железа или кобальта, и может быть использовано в авиационной и других отраслях промышленности.
Известен способ диффузионной сварки разнообразных материалов с молибденом или жаростойким сплавом через промежуточную прослойку из никеля [1]. Недостатком данного способа является снижение прочности материала из-за образования в зоне контакта интерметаллических соединений, существенно снижающих прочностные качества материала при его эксплуатации при температурах вплоть до 1300oC. Решаемая задача предложенного способа состоит в получении соединения с повышенной прочностью соединений при температурах до 1150oC. Предложенный способ состоит в том, что поверхность никелевой фольги предварительно насыщают марганцем до концентрации 30-40 ат.% и проводят с использованием промежуточной никелевой прослойки сварку разнородных материалов. Отличие предложенного способа состоит в том, что поверхность никелевой фольги насыщают марганцем до концентрации 30-40 ат.%, что позволяет избежать образование интерметаллических соединений и тем самым обеспечить хорошее качество соединения. При концентрации марганца ниже 30 ат.% образуются интерметаллические соединения, что существенно влияет на снижение прочности свариваемой конструкции, а при концентрации марганца выше 40 ат.% снижается температура контактного оплавления соединения, что приводит к разрушению материала. Пример 1. Соединение молибдена с жаростойким сплавом Х23Ю5Т через никельмарганцевую прослойку с концентрацией марганца на поверхности 30 ат.%. Насыщение поверхности никеля марганцем осуществляли совместным нагревом никелевой фольги с порошком марганца в вакуумной камере в течение 1 часа при 925oC, в результате чего концентрация марганца достигает 30 ат.%. Свариваемую поверхность молибдена и жаростойкого сплава перед диффузионной сваркой зачищали шлифовальной бумагой и обезжиривали органическим растворителем. На поверхность молибдена устанавливали насыщенную марганцем никелевую прокладку толщиной 0,05 мм и деталь их жаростойкого сплава Х23Ю5Т, помещали пакет в камеру установки для диффузионной сварки, камеру откачивали до давления остаточных газов 510-3 Па, нагревали пакет до 1000oC, сдавливали его усилием, обеспечивающим давление15 МПа, и выдерживали 15 минут. После этого камеру охлаждали и извлекали соединенные детали. Характеристики полученного многослойного материала приведены в таблице. Пример 2. Соединение молибдена с жаростойким сплавом Х23Ю5Т через никельмарганцевую прослойку с концентрацией марганца на поверхность 35 ат.%. Насыщение поверхности никеля марганцем осуществляли совместным нагревом никелевой фольги с порошком марганца в вакуумной камере в течение 1 часа при 950oC, в результате чего концентрация марганца достигает 35 ат.%. Диффузионную сварку проводили так же, как в примере 1. Характеристики полученного многослойного материала приведены в таблице. Пример 3. Соединение молибдена с жаростойким сплавом Х23Ю5Т через никельмарганцевую прослойку с концентрацией марганца на поверхности 40 ат.%. Насыщение поверхности никеля марганцем осуществляли совместным нагревом никелевой фольги с порошком марганца в вакуумной камере в течение 1 часа при 975oC, в результате чего концентрация марганца достигает 40 ат.%. Диффузионную сварку проводили так же, как в примере 1. Характеристики полученного многослойного материала приведены в таблице. Таким образом, предложенный способ позволяет по сравнению с прототипом повысить прочность материала при температурах до 1150oC. Литература 1. Диффузионная сварка материалов. /Справочник/ Под ред. Н.Ф.Казакова. - М.: Машиностроение, 1981, - 217 с.Формула изобретения
Способ диффузионной сварки разнородных материалов через промежуточную прокладку из никелевой фольги, отличающийся тем, что поверхность фольги предварительно насыщают марганцем до концентрации 30 - 40 ат.%.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии диффузионной сварки и может быть использовано при изготовлении высокоэффективных компактных теплообменных аппаратов, например, матричных, для различных областей машиностроения и теплоэнергетики
Способ сварки давлением // 2025241
Способ диффузионной сварки // 2023559
Изобретение относится к сварке в твердой фазе, может найти применение при изготовлении элементов ГТД, работающих в условиях высоких статических и усталостных нагрузок
Способ сварки давлением // 1755480
Изобретение относится к сварке давлением преимущественно деталей с отличающейся формой поперечного сечения и может быть использовано в разных областях машиностроения
Способ диффузионной сварки // 1750898
Способ диффузионной сварки материалов // 1743769
Способ диффузионной сварки // 1698019
Изобретение относится к сварке давлением , в частности к диффузионной сварке безвольфрамовых твердых сплавов со сталями , и может быть использовано для производства инструмента, быстроизнашивающихся деталей типа волок, фильер, торцовых уплотнений и др
Изобретение относится к диффузионной сварке и может быть использовано в электротехнической, электронной и авиационной промышленности, Цель изобретения - повышение качества сварного соединения
Изобретение относится к диффузионной сварке и может быть использовано в инструментальной и машиностроительной промышленности
Изобретение относится к способам соединения труб из разнородных материалов и может быть использовано при соединении труб, выполненных из материалов, которые не могут быть соединены между собой при помощи сварки или соединительных элементов, в частности в энегргитическом и химической машиностроении
Способ соединения металлических и/или металлокерамических изделий и паста для его осуществления // 2131798
Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для диффузионной сварки деталей из никеля, железа и кобальта при температурах гораздо ниже температур плавления указанных металлов
Способ изготовления выходного окна газового электролюминесцентного детектора ионизирующего излучения // 2139778
Изобретение относится к области диффузионной сварки и может быть использовано при создании приборов регистрации ионизирующих излучений
Способ изготовления композиционного материала и промежуточная прокладка для его осуществления // 2149087
Изобретение относится к композиционным материалам, в частности для изготовления различных конструкций теплообменников
Изобретение относится к области диффузионной сварки деталей через проволочные промежуточные прослойки и может быть использовано в технологии точного приборостроения, где одним из основных технических требований является высокая прецизионность сварных узлов, что во многом обеспечивается наилучшими условиями деформирования именно проволочных прослоек, требующих относительно меньших температур и давлений сварки по сравнению с прослойками других конфигураций (фольги, порошки и т.д.)
Способ диффузионной сварки // 2184018
Изобретение относится к сварке давлением в твердой фазе и может быть использовано для изготовления прецизионных узлов, состоящих из разнородных материалов, во многих отраслях промышленности, в частности в точном машиностроении и приборостроении
Способ диффузионной сварки // 2184019
Изобретение относится к технологии сборки деталей и узлов, в частности при соединении трубчатых деталей из разнородных материалов, и может быть использовано в различных областях техники
Способ диффузионной сварки // 2214896
Изобретение относится к сварке, а именно к способам соединения тугоплавких металлов методом диффузионной сварки и может быть использовано, в частности, для обеспечения непрерывного технологического цикла в промышленном производстве тугоплавких металлов для сращивания, например, прутков тугоплавкого металла различного сечения после пластической деформации (ротационной ковки)