Способ соединения деталей из латуни и термобиметалла

О П И С А Н И Е ( )740439ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликпа делам иэооретеиий и открытий(54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕР 1 ИЗ ЛАТУНИ И ТЕРМОБИ МЕТАЛЛ А%1Изобретение относится к области технологии электроаппаратостроения, в частности к способам крепления электроконтактнымнагревом деталей из латуни с деталями изтермобиметалла, имеющего активный слойиз высокомарганцевого медноникелевогосплава и пассивный слой из инвара,Известен способ соединения деталей излатуни и термобиметалла, имеющего активный слой из высокомарганцевого медноникелевого сплава и пассивный слой из инвара,при котором соединяемые детали размещаютмежду электродами устройства для контактной сварки, прикладывают давление и пропускают сварочныЙ ток 11,Однако этот способ имеет следующие недостатки:а) значительный расход серебросодержащего припоя;б) пережог пластин термобиметалла илиего отдельных слоев, что приводит к нестабильности качества соединений термоэлементов;в) значительная трудоемкость изготовления термоэлементов.Цель изобретения - обеспечение высокой надежности соединения. Эта цель достигается тем, что перед сваркой в детали из термобиметалла удаляют пассивный слой на участке с контуром, перекрываемым электродом, расположенным со стороны детали из термобиметалла. Кроме того, одновременно с удалением пассивного слоя удаляют активный слой сквозной просечкой детали из термобиметалла.На фиг. 1 изображен участок детали термобиметалла, подготовленный для сварки; на фиг. 2 показано расположение электродовО при сварке.На детали 1 из термобиметалла, имеющего пассивный слой 2 и активный слой 3, удаляют участок 4 пассивного слоя в месте сварки, в данном случае совместно с активным слоем сквозной. просечкой.Этот участок может иметь прямоугольную форму.Основное требование в данном случаезаключается в том, чтобы данный участок не выходил на края детали и не занимал бы 20 более тридцати процентов площади пассивного слоя в месте приварки.Скрепляемые детали зажимают междуэлектродами устройства для точечной сварки.Рабочая часть электрода 5 должна прижимать деталь из термобиметалла со стороны активного слоя, перекрывая участоксквозной просечки к латунной детали 6.Электрод 7 прижимает свариваемые деталисо сторонь латуни. На деталях из термобиметалла, в месте их крепления с другими деталями, сквозной просечкой удаляютпассивный слой вместе с активным слоем.Образование сварного соединения деталей из латуни с деталями из термобиметал 1 Ола, имеющего активный слой из высокомарганцевого медноникелевого сплава, со стороны его пассивного слоя - инвара происходит в два этапа,На первом этапе свариваемые деталисжимаются между электродами контактной 15сварочной машины с созданием физического контакта между деталями, после чеговкл очается сварочный ток и образуетсяэлектрический контакт. Он характерен нагревом и расширением свариваемых металлов, приводящим к увеличению микрозазоров между деталями и вытеснением под действием усилия сварки металла в зазоры, т,е.к образованию уплотняющего ядра сварнойточки пояска.На втором этапе идет дальнейшее увеличение площади контактов деталей, образование и рост расплавленного ядра необходимой величины для данной толщины деталей.Под действием электродинамических силпроисходит интенсивное перемешивание жидкого металла взаимодействующих компонентов и выравнивание состава ядра сварнойточки.Расплавленные слои марганца, латуни,железа и никеля перемешаны по всему сечению ядра, при этом марганец и никель 55благодаря способности неограниченно растворяться друг в друге и в остальных компонентах ядра выступают в качестве связующих материалов.Таким образом, появляется прочная металлическая связь между компонентами в 4 Вядре, т.е. образуется надежное сварноесоединение деталей.Отверстие в термобиметалле со сквозной просечкой или только со снятым пассивным слоем заполняется расплавленным (под45действием сварочного тока) металлом из пограничных с просечкой как активного, таки пассивного слоев, а также частицами металла расплавленной латуни - светлые частицы на микроструктуре.Этот способ опробирован при сварке пластин термобиметалла ТБ 2013 (толщина 1,6 мм),имеющих активный высокомарганцевый слой(Мп - 75%, Си - 10/о и% - 15 /о) и пассивный слой - инвар (% - 36, Ге - 64 О/О) с деталями из латуни Л 63 (толщина - 2 мм), входящими в термоэлементы автоматическихвыключателей АЕ 2030,Сварка осуществляется на точечных машинах типа МТ с регулятором цикла сваркии номинальным сварочным током до 8,0 кА,Ориентировочный режим сварки вышеназванных деталей: Гь - 1,510 Па; 1 се - 0,1 -0,12 с; 1 - 6 - 8 кА. Электрод 5 размещаетсясо стороны пластины термобиметалла избронзы БрНБТ (диаметр рабочей части 9 мм)и из бронзы Брх или меди с напайкой измедно-вольфрамового сплава (размер напайки 2 к 1012 мм), со стороны латуни размешается электрод 7 из бронзы Б со сферой(Кр 50 мм),Для проверки качества сварки термоэлементов проводили их испытание.Использование способа контактной сварки термобиметаллов с латунью обеспечивает экономию серебросодержащего припояПСр - 40 до 1,008 г на один автоматическийвыключатель (три спая на каждом из трехтермоэлементов) .Внедрение этого способа сварки обеспечит также снижение трудоемкости (ориентировочно) до 0,006 н/час на один аппарат, чтосоставит 25 - 30%, повышение качества выпускаемых изделий, культуры производстФормула изобретения1. Способ соединения деталей из латунии термобиметалла, имеющего активный слойиз высокомарганцевого медноникелевогосплава и пассивный слой из инвара, при котором соединяемые детали размещают между электродами устройства для контактнойсварки, прикладывают давление и пропускают сварочный ток, отличающийся тем, что,с целью обеспечения высокой надежностисоединения, перед сваркой в детали из термобиметалла удаляют пассивный слой научастке с контуром, перекрываемым электродом, расположенным со стороны детали изтермобиметалла.2. Способ по и. 2, отличающийся тем, что,с целью упрощения технологии, одновременно с удалением пассивного слоя удаляютактивный слой сквозной просечкой детали изтермобиметалла.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Шелковин Н. Г. и др. Контактная электросварка термоэлементов тепловых расщепителей для аппаратов низкого напряжения.Технология электротехнического производства, вып. 9 176, 1975, с. 9.. Шароши Редактор Н Заказ 3093 ирко Составитель Л Техред К. ШуфТираж 1160 ЦНИИПИ Государственного компо делам изобретений и о 113035, Москва, Ж - 35, Раушска лиал ППП Патентэ, г. Ужгород,ароваКорректорПодписноеитета СССРткрытийя наб., д. 4/5ул, Проектная