Способ диффузионной сварки

Союз Соаетскик Социалистических Республик(22) Заявлено 200478 (21) 2624416/25-27с присоединением заявки йо(51)М. Кл.2 В 23 К 19/ОО Госупарствеииый комитет СССР по пелам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ Изобретение относится к технологии сварки давлением, н частности к диффузионной сварке преимущественно тавровых конструкций, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения,Известен способ диффузионной сварки преимущественно танроных конструкций, при котором зону соединения частично проплавляют по периметру сваркой плавлением, а непропланленный участок снаривают диффузионной сваркой 1. Недостатки способа; низкая проч ность соединения из-эа наличия концентраторов напряжений, низкая производительность сложного оборудования и высокие знергоэатраты, связанные с необходимостью применения ус тановок, создающих сварочное давление.Целью изобретения является повышение прочности соединения эа счет иск" яючения концентраторов напряжений,;повышение производительности, упро щение оборудования и снижение энергозатрат за счет использования в качестве сварочного давления усилия, возникающего в результате кристаллизации и усадки сварочной ванны. 30 Поставленная цель достигается тем,что зону соединения проплавляют скаждой стороны на глубину 15-25толщины одной из сваринаемых деталей.Изобретение поясняется фиг. 1-4:(на Фиг, 1 -сварка н тавр; нафиг. 2 - сварка встык; на фиг. 3сварка н тавр с выступом на обшивке,на Фиг. 4 - сварка в тавр с утолщением на ребре.),Способ осуществляют следующим образом. Зону соединения свариваемыхдеталей с каждо 1 стороны частичнопроплавляют по периметру сваркой плавлением на глубину 15-25 толщины бодной. из свариваемых деталей. Затемсваренные детали помещают н печь сзащитной атмосферой, нагревают дотемпературы диффузионной сварки ипосле изотермической выдержки, в течение которой происходит диффузионнаясварка без приложения внешнего сварочного давления непроплавленногоучастка зоны соединения, детали охлаждаютт .Для создания сварочного давлениян процессе диффузионной сварки используют силы, ноэникающие и результате кристаллизации и усадки свароч.ной ванны, благодаря чему повышает747 б 55 Формула изобретения 160 каз 4136/7 исное ИИПИ ПППат г, Ужгород, ул, Проект Фили ся производительность, упрощается Оборудование и снижаются энергозатра" ты, так как отпадает необходимость, применения нагружающих устройств.Кроме того, благодаря сплавлению кромок соединяемых деталей в зоне соединения формируется галтель и иск" лючается образование концентраторов Напряжений, что способствует повышению прочности соединения.Оптимальную глубину проплавления находят экспериментально и определяют в зависимости от температуры середины непроплавленной части стыка, которая должна быть не ниже температуры сверхпластнчности металла, что Обеспечивает пластическую деФсрмацию металла в непроплавленной части под действием меньших усилий. Режим сварки, абеспечивающей зто условие, можно определить известными расчетными методами.С целью ПОвышенил произВОДитель ,ности и сОздания более пОлного физи - ческого контакта в непроплавленной части частичное проплавление эоны Соединения целесообразно Осуществлять одновременно с двух сторон. В этом случае глубина проплавления приближается к нижнему пределу.Для предупреждения образования подрезов в результате проплавления эоны соединения и для формирования галтели заданного радиуса на одной из свариваемых деталей в зоне соединения выполняют выступ или утолщениесм. фиг. 3, 4).П р и м е р. Сваривали встык пластину толщиной 3,0 мм из титанового сплава ОТ 4 с пластиной толщиной 60 мм из титанового сплава ВТ 20.Зону соединения последовательно с каждой стороны частично проплавляли по периметру аргоно-дуговой сварки на глубину 0,45 мм. Затем детали помещали в контейнер с проточным аргоном и нагревали в электропечи до 1000 С с изотермической выдержкой в течение 80 мин.Испытания сваренных образцов показали высокие механические свойства соединения.Использование изобретения позволит повысить прочность соединения, производительность процесса, упростить сварочное оборудование и снизить энерго- затраты. Способ дифФузионной сварки преимущественно тавровых конструкций, прикотором зону соединения частично пропЩ лавляют по периметру сваркой плавлением, а неролавленный участоксваривают диффузионной сваркой, о тличающийся тем, что, сцелью повышения прочности соединенияза счет исключения концентраторов напряжений, повышения производительности, упрощения оборудования и снижения энергозатрат за счет использования в качестве сварочного давленияусилия, возникающего в результатекристаллизации и усадки сварочной ванны, зону соединения проплавляют скаждой стороны на глубину 15-25%толщины одной из свариваемых деталей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Медовар Б.Н. и др. Новые способы изготовления переходных элементов для сварки разнородных сталей.-Автоматическая сварка, 19 б 7,40 Р 10, с. 58.