Способ соединения материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ С ЕТЕЛЬСТВУ Соеоз Советских Соаралмстмческмх Уеслублик(22) Заявлемо 120877 (21) 2515133/25-27с прмсоедммеммем заявки Йо(51)М. Кл. В 23 К 33/00 В 23 К 28/00 ГосухарстееееееыЯ ееоаееетст СССР еео Ас 4 йее еезобрстсееее Я ее отеерытееЯ(088.8) Дата опублмковаммл описания 08.0 1,80(54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ееАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к сварке,в частности к соединению однородныхи разнородных материалов осаждениемиз газовой фазы, 5Известен способ сварки металлов,при котором свариваемые кромки устанавливают с зазором и нагреваютдо температуры термической диссоциации газообразных соединений тЕХ жЕметаллов, подаваемых в зазор мЕждусоединяеенми кромками 1 .Соединение путем осаждения изгазовой фазы происходит при температуре соединяемых деталей значительно ниже температур их плавления,Такой способ соединения не сопровождается рекристаллиэацией материаловв околошовной зоне и позволяет производить соединение в контактес материалами, не допускающими нагрева до высоких температур.Однако такой способ пригоден лишьдля случаев, кргда допускается,чтобы соединительный шов выходил эапределы свариваеьих кромок, т.е.имел поперечное сечение больше, чему свариваемых деталей.Известен способ, когда разделкукромок сочленяемых деталей пронзво 30 дят таким образом, чтобы плоскостисоединяемых деталей, на которые производится осаждение, составлялимежду собой угол 90-150 12,При угловом и отбортовочном соединении деталей с углом разделкикромок 90-150 имеются следующиенедостатки:1, Мала поверхность сцеплениямежду соединяемыми деталями 1(фиг.1) и осаждаемым материалом 2,что приводит к ослаблению соединения в целом,2. Осаждение материала на плоскостях разделки сопровождаетсяформированием столбчатых осадковс определенной текстурой.В местах пересечения плоскостейосаждения, соответствуююих плоскостям разделки, образуется наиболеедефектная и потому наименее прочнаяграница между кристаллнтами осаждаемого материала.3. Технологический зазор междусоединяеьыеве деталями приводит кобразованию треугольной пори в корнесоединения, высота которой равна3-6 зазорам, что также приводитк ослаблению соединения.4. Наибольшая опасность заключается в том, что последние два дефекта совпадают, т.е, граница между кристаллитами осаждаемого материала пересекает треугольную порув корне соединения, 5В результате получается относительно низкая поочность соединенияв целом.Цель изобретения - повышениепрочности при выполнении угловыхотбортовочных соединений.Указанная цель достигается тем,что угол между плоскостями разделкисочленяемых материалов выбирают впределах 180-315 а вершину укаэан 115ного угла смещают относительно линии сочленения на расстояние, равное 0,1-0,7 толщины соединяеьых материалов.Смещение вершины угла между плоскостями разделки соединяемых материа Олов относительно линии сочлененияпроизводят в сторону более прочногоматериала,Предлагаемый способ позволяетзначительно увеличить поверхность 25сцепления между соединяемыми материалами 1 (фиг.2) и осаждаемым материалом 2 при угловых и отбортовочных соединениях,При такой форме соединения образУется менее дефектная граница междукристаллами, растущими на различных плоскостях разделки и исключается суммирование ослабляющих эффектов, вызванных формированием дефект- З 5ной границы между растущими кристаллами и порами, образующейся приналичии технологического зазора.В результате прочность соединенияв целом возрастаетП р и м е р . Втулку из вольфрама диаметром 25 мм и толщиной стенки 2,5 мм плотно сочленяли с пробкойиэ молибдена толщиной 3 мм. Причемпробка была утоплена во втулкуна глубину 1 мм. На токарном станке 45обрабатывали стык до получения углового соединения со скосом двух кромоки углом между ними 240 , Линия раздела скошенных плоскостей втулки и пробки была смещена в сторону пробки на 1 мм,На полученные плоскости осаждали снаружи вольтерам иэ смеси его гексаАторида с водородом при температуре 750 С и соотношении Н ЖГИ = 2. После осаждения слоя вольфрама 2 мм и охлаждения в токе водорода полученное соединение протачивали на токарном станке до диаметра 25 мм.Соединение сохраняло герметичность после термообработки при 1600 С. Усилие, необходимое для выдавливания приваренной пробки составляло 1900 кг. Это в два раза больше усилия, необходимого для выдавливания пробки в случае сварки по известному способу.формула изобретения1Способ соединения материалов, при котором производят сборку, раз. - делку соединяемых кромок и осаждение присадочного материала из газовой фазы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности при выполнении угловых и отбортовочных соединений, угол между плоскостями разделки соединяемых материалов выбирают в пределах 180-315, а вершину указанного угла смещают относительно линии сочленения на расстояние, равное 0,1- 0,7 толщины соединяемых матеоиалов.2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что смешение вершины угла между плоскостями разделкисоединяемых материалов относительнолинии сочленения производят в сторону более прочного материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Автооское свидетельство СССРР 259298, кл,В 239/16, 1968,2. Дискинд М,Дж. Соединениевольфрама химическим осаждением изгазовой фазы, В кн. Производствоизделий иэ тугоплавких металлов,М Мир, 1968, с,299.