Способ получения неразъемного соединения труб

(5)5 В 23 К 1/00 Е ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР )ч. 1343687, кл. В 23 К 15/00, 29,01,86.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕРАЗЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к способу получения прецизионных телескопических соединений изразнородных материалов, имеющих значительные различия в коэффициентах термического расширения (КТР), и может бытьиспользовано в приборостроении, энергетической, химической и других отрасляхпромышленности. Цель изобретения - повышение надежности работы соединения из разнородных материалов при термоциклировании нагрев - охлаждение. На верхнем торце 6 наружной трубы 7 выполняют кольцевую угловую канавку 8 и радиальные пазы. завальцовывают стенки канавки на горец промежуточной втулки 3, устанавливают кольцо припоя и производят пайку, При этом втулку выполняют из материала. металлургически совместимого с материалом внутренней трубы с КТР, близким к КТР материала наружной трубы, Полученное соединение сохраняет прочность и герметичность и после пайки. и после нагрева до 100 С, в то время как контрольные телескопические соединения тантала со сталью, па- Ь яные медью, разрушаются в процессе охлаждения после пайки. 3 ил.С:Изобретение относится к машиностроению, в частности способу получения прецизионных телесопических соединений из разнородных материалов, имеющих значительные различия в коэффициентах термического расширения (КТР), и.может быть использовано в приборостроении, энергетической, химичвсой и других отраслях промышленности.Цель изобретения - повышение надежности работы соединения из разнородных матвриалое при тврмоциклировании нагрев - охлаждение.На фиг,1 поазана конструкция соеди.- нения до завальцовки стенки канавки и пайки; на фиг.2 - то же, после пайки; на фиг.3 - сечение А-А на фиг:2.Способ реализуется следующим образом,На внутренней трубе 1, на ее наружной поверхности 2 устанавливают втулку 3, которую утоненным концом 4 приваривают к внутренней трубе шврм 5. На верхнем торце 6 наружной трубы. 7 выполняют кривую кольцевую канавку 8 и радиальные пазы 9. После установки наружной трубы 7 на втулу 3 стенку угловой канавки 10 завальцовывают на торец втулки у сварного шва 5. Втулку выполняют из материала металлургически совместимого с внутренней трубой, что позволяет обеспечить качественную сварку с высокими прочностными свойствами, и с КТР, близким к КТР наружной детали. Кольцо припоя 1.1 устанавливают в кольцевой канавке 8, и осуществляют нагрев под пайку, В процессе пайки припой заполняют кольцевую полость, через радиальные пазы попадает в полость между втулкой и наруж- ной трубкой, образуя протяженный паяный шов 12. Завальцованные стенки угловой канавки 10 полностью погружаются в галтельную часть припоя 13. В связи с тем, что завальцованные стенки угловой канавки упираются в торец втулки и передают осевые нагрузки на сварной шов втулка - внутренняя труба происходит релаксация термических напряжений.В верхней части паяного шва релаксация термических напряжений осуществляется за счет пластической деформации ради-"ального перемещения) эавальцованных стенок угловой канавки, а в нижней части - засчет пластической деформации утоненной ча 5 сти втулки, Это позволяет обеспечить надежную работу соединения при колебанияхтемператур во время изготовления и приэксплуатации соединений труб из разнородных материалов.10 П р и м е р, В процессе получения телескопического соединения внутренняя трубаизготавливалась иэ стали 12 х 18 Ж 10 Т диаметром 3 мм, при толщине стенки 1 мм, анаружная труба изготавливалась иэ тантала15 с диаметром 8 мм и толщиной стенки 2 мм.Материалом втулки выбран сплав 29 НК.Втулка имела диаметр 3,1 мм с толщиной .стенки в утоненной части, равной 0,3 мм,Втулку соединяли с трубой иэ стали с по 20 мощью лазерной сварки. Пайку проводилимедью в вакууме при нагреве токами высокой частоты.Соединение сохраняло прочность и герметичность как после пайки, так и после25 нагрева до 1000 С, в то время как контрольные телескопические соединения танталасо сталью. паяные медью, разрушались впроцессе охлаждения после пайки,30Формула изобретенияСпособ получения нераэьемного соединения труб, включающий установку промежуточной втулки, сварку ее утоненного35 конца с внутренней трубкой, соединениепайкой наружной трубы с втулкой и внутренней трубой, отл ича ю щ и йс я тем,что,с целью повышения надежности работы соединения иэ разнородных материалов при40 термоциклировании нагрев - охлаждение,втулку берут из материала металлургицески совместимого с материалом внутреннейтрубы и с коэффициентом термическогорасширения. близким к коэффициентутер 45 мического расширения материала наружнойтрубы; на торце наружной трубы выполняют угловую канавку и эавальцовываютстенку канавки на торцовую поверхностьвтулки,50