Способ термического соединения деталей типа вал-втулка

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик рц 998078(ф)М Кд 3 В 23 Р 11/02 с присоединением заявки МГосударственный комитет СССР. по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 23.02.83 Е.П.Меркулов, О,А,Рыков, В.А,Медников и Вуй.дискин":;.:.,(72) Авторы изобретения"д: -сле 3(рюрреа Уральский филиал Государственного научно института автомобильного транспорта и ЧеЛенина трубопрокатный завод(71) Заявител 54 ) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛ ТИПА ВАЛ-ВТУЛКА к сборочномук термичесеталей,типа, использовано йных изделиР ду е о о ви бо и хх щим об 2 устанавливают мальным зазором и размещают их о установленныхся низнизкойсти холод торцы Изобретение относитсяпроизводству,в частностиким способам соединения двал-втулка, и может бытьпри изготовлении многослоиз труб.Известны способы получения многслойных труб путем их сборки, предрительного нагрева и последующей рдачи внутренней или обжатия наружнзаготовок с помощью механическоговоздействия 1 1)Однако деформирование заготовокприменением механического воэдейсттребует дополнительного сложного орудования с большими затратами наего поддержание в рабочем состояниИзвестен способ термического соединения деталей типа вал-втулка,котором детали устанавливают одна вдругую и пластически деформируют .оватывающую деталь путем непрерывнопоследовательного нагрева отдельныточечных участков, осуществляемогопо винтовой линии, и создания переда температур между охватьваемой иохватывающей деталями2 )Недостатком способа являеткая производительность из-заскорости нагрева и необходимо после ющей механической обработки,Кроме того, из-эа неравномерного нагрева поверхности охватывающей деталивдоль оси качество соединения получается нестабильным,Целью изобретения является повыш ние производительности и качествап лучаемого соединения.Эта цель достигается тем, что согласно способу соединения деталейтипа вал втулка, при котором деталиустанавливают одна в другую и пластически деформируют охватывающую детальпутем последовательного нагрева ееотдельных участков, осуществляют нагрев кольцевых участков охватывающейдетали, причем одновременно с нагревом осуществляют охлаждение предварительно нагретого кольцевого участкаохватывающей детали и близлежащих кнагреваемому кольцевых участков охватываемой детали.На чертеже представлена схема осуществления способа,Способ осуществляют следуюразом.Две детали 1 и одна в другую с мини вном.состоянии30в параллельн ин998078 Формула изобретения Патент",ул.Проектная,4 илиал П Ужгор дукторе 3 и спрейере 4. Нагревают токами высокой частоты кольцевой участок охватывающей детали, расположенный в индукторе, и одновременно охлаждают водой участок, прилегающий к нагреваемому, предварительно нагретый и расположенный в спрейере 4. Нагрев охватывающей детали осуществляют до пластического состояния металла, при этом охватываемую деталь подвергают охлаждению посредством спрейера 5 в ц зоне, близлежащей к нагреваемому кольцевому участку охватывающей детали.П р и м е р. Соединяют две чугунные трубы с сопрягаемым диаметром 132 мии толщиной стенок охватываемой трубы Г 3 мм и охватывающей трубы 8 мм. Охватывающую трубу нагревают по длине 30- 50 мм, соответствующей ширине индуктора, до 50 С. Прилегающий к,нагре- щ 3 ваемому участок трубы охлаждают водой при 15 С с расходом воды 25 л/мин. Охватываемую трубу также охлаждают водой в зоне нагрева. Затем трубы перемещают относительно индуктора и спрейеров со скоростью приблизительно 1,5 мм/с (или перемещают индуктор со спрейером), В результате создаваемого резкого перепада температур, перемещаемого по длине, охватывающая труба за один проход осаживается по внутреннему диаметру до 1,0 мм. Регулируя параметры теплового воздействия и скорость перемещения, можно изменять степень пластической деформации труб, ЭВ описываемом способе пластическая деформация деталей осуществляется за счет создания в ней резкого перепада температур по длине или, иначе говоря, осевого температурного градиента. По-скольку градиент перемещается по длине детали, то в ней наблюдается явление "тепловой волны", которая в каждой точке .детали вызывает резко изменяющиеся тепловые напряжения, Под действием этих напряжений, когда металл становится пластичным, нагретые участки детали последовательно, один за другим претерпевают пластическую деформацию в окружном направлении, Подбором температурного градиента труба может быть ссажена за один проход по внутреннему диаметру до 1,0 мм.Предложенный способ по сравнению с известным обеспечивает высокую производительность за счет высокой скорости нагрева, равномерную деформацию охватывающей трубы за счет воздействия теплового источника по периметру наружной поверхности и, кроме того, постоянство температурного градиента по длине деталей за счет,дополнительного их охлаждения при нагреве. Способ термического соединения де-. талей типа вал-втулка, при котором детали устанавливают одна в другую и затем последовательно нагревают отдельные участки охватывающей детали, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и качества соединения, нагрев охватывающей детали осуществляют по кольцевым участкам, при этом одновременно с нагревом каждого последующего участка охватывающей детали охлаждают предварительно нагретый ее участок, а также кольцевой участок охватываемой детали, близлежайщей к нагреваемому. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 206537, кл. В 23 Р 11/02, 1966.2. Авторское свидетельство СССРР 761220, кл. В 23 Р 11/02, 1978црототип),ВНИИПИ Заказ 1023/23 Тираж 1104 Подписное