Способ сварки давлением с подогревом

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 В 23 К 20/14 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вар ние М С ПОДОИзобретение давлением с под использовано в промышленностиЦель изобрет изводительности относится к сварке гревом и может быт азличных отраслях и расширенностей.На фиг,вления споА-А на фигна фиг.1. е технологических возмо ения - повьппение про упрощение процесса ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт металлофиэикиАН УССР(54) СПОСОБ СВАРКИ ДАВЛЕНИЕГРЕВОМ(57) Изобретение относится к сварке.давлением с подогревом и может бытьиспользовано в различных отрасляхпромьппленности. Цель изобретенияповышение производительности, упрощение процессаи расширение технологических возможностей. Подлежащие соединению детали приводят в тесныйконтакт и помещают в оправку, изготовленную из двух сплавов, обладающих обратимыми мартенситными превращениями с противоположныьи по знакуобъемными эффектами. Один из сплавовоправки имеет положительный объемный,Я 04 461 эффект при прямом (в процессе охлаж-дения) мартенситном превращении. Во втором сплаве обратное мартенситное превращение сопровождается увеличением объема при нагреве. Оправку вместе с соединяемыми деталями вставляют без зазора в массивную обойму. Производят охлаждение оправки до температуры на 50 С ниже температуры конца прямого мартенситного превращения в сплаве, обладающем положительным объемным эффектом при охлаждении. По достижении этой температуры производят нагрев оправки до температуры на 50 С выше температуры ол конца обратного мартенситного превра- р щения второго сплава оправки, обладающего положительным объемным эффектом при нагреве. Операции охлаждения и нагрева осуществляют попеременно многократно. При охлаждении (нагреве) а в материалах оправки по достижении температуры мартенситного перехода превращение высокотемпературной мо- ВЬ дификации в низкотемпературную моди- ф фикацию и обратно протекает по взрыв- ф 1 ной кинетике. Это сопровождается изменением объема и возникновением импульсных сжимающих напряжений, воздействующих на соединяемые детали, 3 ил показана схема осущестоба; на фиг.2 - разрез 1; на фиг.3 - разрез Б-Б145461Свариваемые детали 1 и 2 размещают в оправке в виде стаканов 3 и 4,изготовленных из материалов, обладающих обратными мартенситными превра 5щениями с противоположными по знакуобъемными эффектами, оправку размещают без зазора в массивной обойме 5.Оправку охлаждают до температуры на50 С ниже температуры конца прямого 10омартенситного превращения материалаоправки с положительным объемным эффектом при охлаждении а затем нагре"Увают до температуры на 50 С выше температуры конца обратного мартенситного превращения материала оправки сположительным объемным эффектом принагреве, причем укаэанный цикл осуществляют многократно,Введение операции попеременного мно гократного изменения температуры вблизи точек прямого и обратного мартенситныхпревращений материалов оправки, сопровождающейся попеременным многократным приложением к соединяемым 25деталям импульсных сжимающих напряжений, приводит к значительному повышению подвижности атомов, что позволяет сократить длительность процесса, упростить его путем отказа от 30сложных технологических приемов получения сжимающих напряжений и обеспечить возможность соединения в твердом состоянии широкого круга материалов В том числе и разнороднъ 1 х чтопозволяет расширить технологическиевозможности, Увеличение степени переохлаждения (перегрева) более чем на50 С не вносит существенных изменений в механизм и кинетику мартенситного превращения,Способ осуществляют следующим образом.П р и м е р. Сваривали медь М 1 со 45 сплавом АМгб, Материалы предварительно отжигали для снятия напряжений, Изготовленные из этих материалов де 34тали очищали от грязи, масел и других загрязнений и помещали внутрь цилиндрической оправки диаметром 1 О мм (диаметр и длина деталей составляли 3 и 10 мм), состоящей из двух частей, Одну часть оправки изготавливали из сплава НЗО (707 железа и 30 Х никеля) другую - из кобальта (чистота не хуже 99,9 Со). Оправку вместе с деталями устанавливали без зазора в П-образную обойму, изготог, - ленную из стали У 8, охлаждали в жидком азоте, а затем нагревали до 400 С в индукционной печи мощностью 40 кВт. Операции охлаждения и нагрева повторяли последовательно несколько разЗатем образцы извлекали из оправки и подвергали механическим испытаниям на растяжение.Формула изобретенияСпособ сварки давлением с подогревом, при котором свариваемые детали размещают в массивной обойме без зазора, детали сдавливают, нагревают и охлаждают, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности, упрощения процесса и расширения технологических возможностей, свариваемые детали предварительно размещают в оправке, изготовленной из материалов, обладающих обратимыми мартенситными превращениями с противоположными по знаку объемными эффектами, оправку охлаждают до температуры на 50 С ниже температуры конца прямого мартенситного превращения материала оправки с положительным объемным эффектом при охлаждении а затем нагревают до темпераотуры на 50 С выше температуры конца обратного мартенситного превращения материала оправки с положйтельным объемным эффектом при нагреве, причем укаэанный цикл осуществляют многократно.1454613 и Составитель Т.ОлесоваРедактор М.Андрушенко Техред М.Ходанич ректор В.Гирняк изводственно-полиграфическое предприятие, г, ужгород, ул. Проектная,аказ 7389/18 Тирах 892 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5