Способ изготовления электродных узлов

,ЯО 32397 СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 3 С 1/00 р Ь 23 Е 9/16 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ асеЬ ГОсудАРстВенный Комитет сссРЛО делАм изОБРетений и ОтнРытий(54)(57) 1, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКГРОДНЫХ УЗЛОВ преимущественно в плазмотронах путем погружения электрода в расплавленный металл с образованием бинарного соединения, о т л и ч а ю щ.и й с я тем, что, с целью улучшения контакта между соединяемыми компонентами, расплавление металла и одновременно . катодную зачистку электрода осуществляют дугой прямой полярности, возбуждаемой между электродом и р плавляемим металлом в контролиру мой атмосФере, погружение электрода в расплав осуществляют под током, после чего ток выключают.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью улучшения катодной зачистки цилиндрической поверхности электрода, перед погружением электрода в расплавленный металл на расплав воздействуют независимо регулируемым магнитным полем, взаимодействие которого с током дуги вызывает вращение плавильной ванны с образованием воронки, обеспечивающей горение дуги с цилиндрической поверхности электрода, а после погружения электрода в расплав постепенно уменьыают величину магнитного поля до нуля.Изобретение относится к области плазменной обработки материалов.Известен способ изготовления электродных узлов путем погружения электрода в расплавленный металл с образованием двухслойного соединения. 5С целью улучшения контакта между соединяемыми компонентами расплавление металла и одновременно катодную зачистку электрода осуществляют дугой прямой полярности, воз буждаемой между электродом и расплавляемым металлом в контролируемой атмосфере, погружение электрода в расплав производят под током, после чего ток выключают15Кроме того, с целью улучшения катодной зачистки цилиндрической поверхности электрода перед погружением электрода в расплавленный металл на расплав воздействуют независимо регулируемым магнитньп полем, взаимодействие которого с током дуги вызывает врацение плавильной ванны с образованием воронки, обеспечивающей горение дуги с цилиндрической поверхности электрода, а после погружения электрода в расплав постепенно уменьшают величину магнитного поля до нуляТаким образом, контакт между получающимися слоями улучшается благодаря хорошей катодной зачистке торцевой и цилиндрической поверхнос;и электрода.Способ поясняется Фиг. 1 - б.,Медь или другой теплопроводный материал, например, серебро,. помещают 35 в графитовый тигель (см. Фиг. 1 ), Между вольфрамовым электродом и медью зажигается дуга постоянного тока, при этом вольфрамовый электрод является катодом. Под действием теп ла, выделяющегося в дуге и особенно в ее анодной,области, иедь плавИтся. Вто же время вольфраиовый электрод подвергается интенсивной катодной зачистке. Цля предотвращения 45 окисления весь, процесс проводится в контролируемой инертной среде. В случае невозможности необходимой очистки инертной среды давление в рабочем пространстве понижается, для этого тигель с медью и вольфрамовый электрод помецают в герметичную камеру, подключенную к вакуумному насосу (см. Фиг, 2). После расплавления меди, не выключая дуги, вольфрамовый электрод погружают в расплав и только после этого ток выключают.При такой схеме процесса наиболее тцательно происходит катодная зачистка торца вольфрамового электрода и несколько хуже - цилиндри ческой поверхности. Для того чтобы обеспечить одновременную зачистку торцевой и цилиндрической поверхности, тигель помещают .внутрь соленоида, по которому пропускают ток, величина последнего регулируется независимо от величины тока дуги. В результате взаимодействия тока дуги с полем соленоида дуга начинает вращаться, одновременно начинает вращаться расплавленный металл,образуя воронку (см. Фиг. 3). В результате происходит интенсивная катодная зачистка и цилиндрической поверхности вольфрамового электрода, что в конечном итоге обеспечивает при погружении вольфрама в расплавленный металл (иедь, серебро) идеальный контакт по всей поверхности.После погружения вольфрама в медь и выключения тока расплавленная медь цо инерции продолжает вращаться, замедляя скорость врацения. В соответствии с уменьшением скорости вращения глубина воронки вокруг вольфрама уменьшается, и медь обволакивает вольфрам, что еце более способствует получению равномерного по всей поверхности контакта вольфрама с медью.Возможность изменения уровня плавильной ванны в центре в результате изменения величины магнитного поля может быть использована следующим образом. После зажигания дуги и расплавления меди включают ток в обмотке соленоида, величина которого устанавливается в зависимостиот требуемой глубины воронки. Затем вольфрамовый электрод опускают, не выключая дуги, так,чтобы между дном воронки и торцом электрода сохранился зазор. При неподвижном вольфрамовом электроде начинают снижать ток в обмотке соленоида. В результате глубина воронки постепенно уменьшается и при определенном значении тока в обмотке соленоида произойдет погружение электрода в расплав. После полного остывания полученная заготовка (си. Фиг. 4) обрабатывается для получения требуемой геометрии, например, изготавливается электродный узел, показанный на Фиг. 5.При использовании в плазмотронах обратной полярности электродный узел представляет собой после обработки деталь, показанную на фиг. 6.Преимущество описываемого способа изготовления электродных узлов заключается в том, что он обеспечивает идеальный контакт вольфрама с медью по всей поверхности стыка назависимо от формы электрода, то позволяет применять такие конфигурации электродов, которые обеспечивают наиболее интенсивный теплоотвод.323976 фаены и хред С.Мигунова ре де акаэ 10785/5 Тирам 95 ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, ЖРедактор Е. Зубието го комитета ССй и открытий Раушская наб.,Ю ди,бмюну гф