Способ диффузионной сварки

(51)5 В 23 К 20/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ П 1 НТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСКОМ,Г СВИДЕТЕЛЬСТВУ когоЧерно итехниво ССС6, 198ОННО Й СВАРя к сварке давлетности к диффу быть использоИзобретение отнием с подогревомзионной сварке миспользовано в рмы шлен иост и.Целью изобреткачества соединени расширение техтей.Способ осущест носится к сварке давлев частности к диффутериалов, и может быть азличных отраслях прония является повь я, упрощение пр ологических возмо ение есса носляют следую образом,Свари вают, при которых ного погл для чего внешнего термичес нагревают, сдавли-колебания, вектор углом максимальмагнитной энергии, прикладывают от существляют изоваемые деталикладывают СВЧ направляют под ощения электро СВЧ-колебания источника, и кую выдержку. с вещест- езультамых маазования частоте ны СВЧ(57) Изобретение относитснием с подогревом, в часзионной сварке, и может СВЧ-колебания, взаимодействуявом, частично поглощаются им, вте чего происходит нагрев облучаетериалов. Эффективность преобрэнергии прямо пропорциональнаколебаний. Электромагнитные вол вано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение качества соединения, упрощение процесса и расширение технологических возмож ностей. Свариваемые детали нагревают, сдавливают, прикладывают СВЧ-колебания, вектор которых направляют под углом максимального поглощения электромагнитной энергии, для чего СВЧ-колебания прикладывают от внешнего источника, и осуществляют изотермическую выдерж ку. Под действием С ВЧ -колебаний происходят объемный нагрев и активация свариваемых материалов, что позволяет сваривать различные материалы. являются формои электромагнитного излу- С. чения, т. е. волнового движения, связанного с электрическими и магнитными силами. Эффективность использования СВЧ- колебаний заключается в том, что их можно концентрировать в узком луче, простота подачи практически к любому участку нагреваемого тела и способность энергетического взаимодействия с веществом, (молекулами, атомами) позволяют расшить технологические возможности и упростить процесс.В диэлектрики колебания проникают на довольно большую глубину (до десятков сантиметров), в металлы - на 0,1 - 0,5 мм.Известно, что в зону контакта металлов СВЧ-колебания проникают на глубину нескольких сантиметров и, многократно отражаясь от микронеровностей соединяемых поверхностей, осуществляют их локальный нагрев. В зоне контакта может происходить даже расплавление материалов, и чем ближе поверхность материалов находится к волноводу, тем больше толщина проплавлення.При сварке керамических материалов можно снизить температурный градиент по,сечению керамики, так как СВЧ-колебания,проникая в вещество, осуществляет обьемный подогрев. Это снижает температурныенапряжения и вероятность растрескиванияхрупких материалов при сварке, что позволяет повысить качество сварного соединения.При направлении вектора СВЧ-колебанийменьше или больше угла максимальногопоглощения электромагнитной энергии происходит недостаточная активация свариваемых поверхностей, что влечет за собой усложнение процесса.Пример, Детали из пьезокерамики ЦТС, и алюминиевого сплава АМг 6 устанавливалив вакуумную камеру, волновод СВЧ-генератора устанавливали под углом 80 к наружной поверхности пьезокерамики, Деталинагревали до 520 С, включали СВЧ-генератор, устанавливали частоту 10,5 ГГц, сжимали давлением 6 МПа, выдерживали в этихусловиях в течение 30 мин и осуществлялиохлаждение при выключенном СВЧ-генераторе до нормальной температуры,В качестве источника СВЧ-излучения, использовали генератор Г 4-124, который сое диняли с волноводом. Волновод устанавли вали в вакуумную камеру сварочной уста 1 новки СДВУ. Время воздействия СВЧ, колебаний на детали выбирали в зависи 11649мости от свойств материалов и установленной мощности, Например, при сварке ЦТСсо сплавом АМг 6 зависимость времени воздействия СВЧ-колебаний от мощности имела вид степенной функции: 5гт=(Ф)=К Ф,где т - время воздействия СВЧ-колебаниями, мин;10 % - мощность источника, Вт;К - коэффициент, К=10.Подобный характер имеет данная зависимость и при сварке других материалов, но меняется значение коэффициента К, который определяют экспериментально.Формула изобретенияСпособ диффузионной сварки, при котором свариваемые детали нагревают, сдав ливают, прикладывают СВЧ-колебания иосуществляют изотермическую вы;,ержку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения, упрощения процесса и расширения технологических возможностей, вектор колебаний направляют под углом 25 максимального поглощения электромагнитной энергии, для чего СВЧ-колебания прикладывают от внешнего источника.Составитель В. ПетросянРедактор О. Юрковецкая Техредл. Кравчук Корректор Т. КолбЗаказ 3798 Тираж 635 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно.издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1