Способ диффузионной сварки разнородных материалов

(и)880669 Союз СоветскинСоцмапистичесникреспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУдо делам изобретений и открытий2) Авторы изобретения и Н. ф, Казаков А, В. Серг кий технологическ про мыш(54) СПОСОБ ДИффУЗИОННОЙ СВАР РАЗНОРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ тое шают керамическуюдетали с многоспойними из чередуюного и тугоппавког жириваютПом металлическую прокладкой между ся слоев пластич ла с уменъшени плавкого метал ваемому металл етал м толщины сло керамики к свари камеру установ Изобретение относится к сварке дав-лением, в частности к диффузионной сваркеи может быть использовано в электронной, радио- и машиностроительной промышленности при сварке керамики с металлами,Известен способ диффузионной сварки разнородных материалов через промежуточную прокладку из чередующихся слоев пластичного и тугоплавкого металлов11Недостатком способа является низкокачество соединения металла с керамикой из-за остаточных напряжений, обусловленных разницей коэффициентов термического расширения металлов проме"зиуточной прокладки.11 ель изобретения - повышение качества соединения металла с керамикой засчет уменьшения его остаточных напряжений.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу диффузионной сварки разнородных материалов через промежуточную прокладку из чередующихся слоев пластичного и. тугоплавкого металлов, используют пРокладку с плавным уменьшением толщины слоев тугоплавкого металла, и самый толстый слой устанавливают со стороны керамики.Споосб осуществляют следующим образом.Изготавливают. пластины тугоплавкого и пластинчатого металлов многослойной прокладки размером по площади, равным размеру зоны соединения керамической и металлической деталей, Пластины тугоплавкого и пластичного металлов, прокладки очищают от окисной пленки и обезжиривают. Поверхность керамики и свариваемого металла очищают и обез20 Составитель В, ПетросянТехред З,фанта Редактор М. Бандура Корректор М. Демчик Заказ 815/20 Тираж 1151 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Подписное филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Э 8806 диффузионной сварки, Камеру установки диффузионной сварки вакуумируют до остаточного давления газов 1.10- 5.10 мм рт. ст. Нагревают со скоростьюо15-20 /мин детали из керамики и сва риваемого металла, а также материалы прокладки, и производят диффузионную сварку контактирующих материалов. Охлаждают сваренные детали со скоростью 5-10/мин до 40-50 С, Развакуумиру ют камеру установки диффузионной сварки и извлекают сваренные детали.Уменьшение толщины слоев из тугоплавкого металла от керамики к сварИ- ваемому металлу плавно понижает их 15 жесткость и приводит к снижению остаточных напряжений, т. е. повьппению ка чества соединения.П р и м е р . Диффузионной сваркой соединяют керамику Уфсо сталью 12 Х 18 Н 10 Т.Изготавливают четыре пластины из молибдена толщиной 0,05; 0,25; 0,5 соответственно и четыре пластины из меди М 1 толщиной 0,15 мм. Поверхность 23 пластин тугоплавкого металла очищают ,от окисной пленки и обезжиривают ацето ном, Поверхность пластин меди травят в НКО. Очищают и обезжиривают поверхность керамической детали и детали из стали 12 Х 18 Н 10 Т. Помещают керамическую деталь и деталь из стали 12 Х 18 Н 10 Т вместе с промежуточной прокладкой из чередующихся слоев меди и молибдена в камеру установки диф фузионной сварки. В контакте с кера 35 мической и стальной деталями находятся медные прослойки. Толщину прослоек из молибдена уменьшают в многослойной промежуточной прокладке от 0,5 мм40 в первом слое со стороны керамикидо 0,1 мм в первом слое со стороны свариваемого металла, Создают в ка 69 4мере установки диффузионной сварки разрежение 2,6-10 Па. Нагревают вместе с многослойной прокладкой до температуры 1173 К и сдавливают с удельнымусилием сжатия 10 МПа. Делают изотермическую выдержку под давлением в течение 10 мин и после охлаждения до температуры 313-323 К извлекают их из камерыПроведенные в Проблемной научноисследовательской лаборатории диффузионнойсварки в вакууме при МТИММП испытания.-показали, что соединение керамики УФ со сталью 12 Х 18 Н 10 Т работоспособны до температуры 973-1073 К. Аналогичные соединения, полученные по известному способу, работоспособны притемпературах не выше 673 К,Использование изобретения позво- .ляет повысить жаростойкость сваркикерамики с металлом в 2 раза,формула изобретения Способ диффузионной сварки разнородных материалов через промежуточную прокладку из чередующихся слоевпластичного и тугоплавкого металлов,отличающийся тем,что,сцелью повышения качества при соединении металла с керамикой за счет уменьщения его остаточных напряжений, используют прокладку с плавным уменьшением толщины слоев тугоплавкого металла, и самый толстый слой устанавливаютсо стороны керамики,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1; ИМДиффузионная сваркахимически активных и тугоплавких металлов с нержавеющей сталью, -фЖе 1 йи3 оисиск 11979, 58, Ие 10,с. 306-314.