Способ изготовления тавровых изделийдиффузионной сваркой

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 823032 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М. Кл.з В 23 К 20/00 Государствеллмй комитет СССРОпубликовано 23.04.81. Бюллетень 15Дата опубликования описания 25.04.81по делам нзобретеввй и открытийосковский вечерний металлургический институт явитель(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАВРОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКОЙИзобретение относится к диффузионной сварке, в частности к технологии изготовления тавровых изделий.Известен способ изготовления тавровых изделий диффузионной сваркой, при котором стенку и полку тавра собирают в приспособлении, обеспечивающем фсрмирование галтели, затем производят нагрев в вакууме и сдавливание 11.Недостатком известного способа является необходимость использования большого сварочного давления, что вызывает значительную объемную деформацию.Цель изобретения - уменьшение объемной деформации за счет снижения сварочного давления,Поставленная цель достигается тем, что стенку тавра выполняют из трех слоев, крайние из которых имеют меньшее, чем у среднего слоя, сопротивление пластической деформации.На фиг. 1 изображена схема сборки деталей в приспособлении под сварку; на фиг. 2 - вариант изготовления стенки тавраи его сборки.Способ осуществляется следующим образом,Между плитами 1, изготовленньми изжаропрочной стали, и изолирующими прокладками 2 располагают вкладыши 3, полку 4 и стенку 5 и 6 таврового изделия, стенку которого выполняют трехслойной и состоящую из двух крайних слоев 6, изготовленных из сплава с мелкозернистой структурой, обладающего высокой скоростью ползучести и слоя 5 из сплава с крупнозернистой пластинчатой структурой, обладающего низкой скоростью ползучести в диапазоне темпе 1 о ратуры сварки, Слои 6 относительно слоя 5изготавливают по длине с припуском, объем металла которого превосходит объем заполняемых закруглений под галтели, выполненных на вкладышах 3. Припуск составляет не более 3 - 5% высоты стойки. Меньшие 1 значения припуска приводят к тому, чтогалтель формируется не полностью из-за нехватки материала. При больших значениях припуска избыточный объем металла препятствует формированию плавного пере О хода между соединеняемыми элементамиизделия, Толщину слоев 6 выбирают, из соотношения - = 1,0 - 1,5 где д - толщинайслоя 6, При значении - 1,5 высота при 6пуска слишком большая, по сравнению с егопродольном торце слоя 5 прямые углы скруг оляют и увеличивают припуск на слоях 6, формула изобретения толщиной, и слой 6 в припуске теряет устойчивость и препятствует получению соединения по всей плошади соприкосновения стенки и полки, Значения , - С 1,0 приводят к неоправданному росту толщины элемента 6Собранные в оснастке соединяемые детали помещают в вакуумную камеру и производят сварку при температурах на 20 - 50 С ниже конца с + ф -э ф превращения сплава, из которого изготовлены слои 6. Под действием сварочного давления начинают деформироваться слои 6, заполняя припуск по галтель и пространство под продольным торцом слоя 5, причем давление, воспринимаемое непосредственно слоями 6, превосходит номинальное сварочное давление и зависит от соотношения толщин слоев 5 и 6. Далее сварочное давление воспринимает вся стенка, и по мере ее осадки слой 5 выталкивает в зазор под галтель материал слоев 6 и происходит, соприкосновение с полкой 4 по всей плошади контакта. На в этом случае нет необходимости выталкивания лишнего материала в зазор, выполненный во вкладышах 3 (фиг. 2).Сварка между слоями 5 и 6 может производиться непосредственно при сварке таврового изделия с использованием схемы бокового поджатия или предварительно. Выполнение стенки трехслойной, слои которой имеют различное сопротивление пластической деформации, позволяет получать соединения с малой объемной деформацией, равнопрочные основному металлу, с использованием малых сварочных давлений,Пример. Для испытания предлагаемого способа проводят сварку образцов таврового изделия из сплава ОТ 4. Крайние слои 8230324стенки изготавливают толщиной 1 мм из сплава с мелкозернистой структурой, средний слой изготавливают толщиной 3 мм из того же сплава с крупнозернистой пластинчатой структурой. Припуск равняется 1 мм. Сварку осуществляют в вакууме 2 х х 10 4 мм рт, ст. при температуре 925 С и удельном давлении 0,2 кгс/мм . Длительность сварки составляет 60 мин. Получено качественное соединение с образованием галтели без подрезов и непроваров. Дефор 10 мация стенки составляет около 1,5/О, Качество соединений оценивают по результатам металлографического анализа и механических испытаний на отрыв стенки и малоцикловую. уетвлость.Способ позволяет проводить сварку снезначительной объемной деформацией стенки тавра практически любых толшин, снизить сварочное усилие в 10 - 20 раз, отказаться от использования дорогостоящего прессового оборудования,Способ Нвготовления тавровых изделийдиффузионной сваркой, при котором стенкуи полку тавра собирают в приспособлении,обеспечивающем формирование галтели,затем производят нагрев в вакууме и сдавливание, отличающийся тем, что, с цельюуменьшения объемной деформации за счетснижения сварочного давления, стенку выполняют из трех слоев, крайние из которыхимеют меньшее, чем у среднего слоя, сопротивление пластической деформации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США3547599,кл. В 23 К 19/00, 08.12.70.823032 Фиг ВНИИПИ Государственного комитпо делам изобретений и отк 3035, Москва, Ж - 35, Раушская ал ППП Патент, г. Ужгород, ул ета СССРрытийнаб., д. 4/5Проектная,Редактор О. ЧерниченкоЗаказ 1952/13 Составитель В. МельнТехред А. БойкасТираж 1148 вКорректор М. ШарошиПИодписное