Способ контроля качества диффузионной сварки и устройство для его осуществления

(311 М. КЛ.з В 23 К гО/ОО с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к технологии сварки давлением с подогревом, в частности к контролю качества дифФузионной сварки.По основному авт. св. 9 726753 известны способ контроля качества диффузионной сварки по усилию и характеру разрушения вспомагательных элементов, при котором вспомагательные элементы приваривают к детали со стороны, противоположной зоне сварки, и устройство для осуществления способа, содержащее нажимную и опорную плиты с отверстиями для установки вспомагателькых элементов (1).Недостатком способа является малая точность контроля качества сварки из-за наличия зазоров между привариваемыми и вспомогательными элементами и отверстиями в оснастке.Цель изобретения - повышение точности контроля.Поставленная цель достигается тем, что вспомагательные элементы устанавливают в отверстиях оснастки с натягом, у их основания формируют выступы диаметром больше диаметра вспомогательных элементов на величину удвоенного радиуса кривизны кромки выступов. На концах отверстий опорной плитысо стороны ее рабочей поверхности выполнены цилиндрические расточки глу" 5 биной больше высоты Формируемых выступов и диаметром больше диаметра отверстий на величину удвоенного радиуса кривизны кромки выступов.На Фиг 1 показана схема осуществления способа; на Фиг. 2 - опорнаяплита; на Фиг. 3 - сваренная деталь.Способ осуществляется следующимобразом.В опорной плите 1 (фиг. 2) подзоной сварки выполнены отверстия 2, 15 на концах отверстий опорной плитысо стороны ее рабочей поверхностивыполнены цилиндрические расточки 3глубиной больше высоты Н формируемыхвыступов (Фиг. 3) и диаметром большедиаметра отверстий на величину удвоенного радиуса Н кривизны кромки выступов 4.. Вспомагательные элементы 5 (Фиг.1) 25 устанавливают с натягом в отверстиях2, а свариваемые детали 6 устанавливают на опорную плиту. Детали нагревают и прикладывают сжимающее усилие,создающее контактное давление в зоне ЗО сварки.30 40 45 0 Контактное давление воздействует на поверхность детали, противоположную свариваемой; выдавливает металл в цилиндрические углубления,.Формирует выступы и приваривает их к вспомагательным элементам. Происходит сварка деталей б между собой и с нспомагательным элементом 5, с одновременным Формированием выступов 4. После сварки вспомагательные элементы отрывают и по усилию и характеру отрыва оценивают качество сварки.Благодаря тому, что вспомагательные элементы устанавливают в отверстия с натягом, практически не происходит макродеФормация вспомагательных элементов и не происходит уменьшения контактного давления н зоне сварки вспомагательных элементов. В то же время не происходит и увеличения контактного давления в зоне сварки вспомогательных элементов по сравнению с зоной сварки деталей, так как контактное давление распределяется равномерчо по поверхности деталей, противоположной свариваемой, Благодаря тому, что выступы формообразуют диаметром больше диаметра вспомагательных элементов на величину удвоенного радиуса кривизны кромки выступов, элементы привариваются к выступам по всей контактной поверхности е Выполнение в плите цилиндрических расточек глубиной больше высоты выступов предотвращает соприкосновения поверхности вступов с дном расточек, гарантирует сохранение контактного давления на нспомагательные элементы в течение всего цикла сварки и устраняет влияние сил трения на качество . сварки элементов, Все это повышает качество сварки элементов, макснмаль" но приближает условия сварки элементов к условиям сварки деталей, т.е, повышает точность контроля.П р и м е р е Сваривают образцы трехреберных панелей размером 200 х хЗОО им из титанового сплава ВТ 20 толщиной 4,0 мм. В опорной плите, инго" товленной из нержавеющей стали Х 18 Н 10 Т, выполняют ряд отверстий ди" аметром 2,0 фромм, глубиной 15,0 мм, на концах отверстий выполняют цилиндрические углубления диаметром 3,0 мм, глубиной 0,5 мм. В отверстия устанавливают с натягом цилиндрические прутки диаметром 2 Озмм длиной15,0 мм, На плиту устанавливают полку тавра, иа полку - ребра, причем ребра устанавливают точно над рядами отверстий с элементами. Детали снаривают в вакуумной печи при темпера" туре 9800 С и контактом давления 20 кгс/мм.в течение 60 мин. Одновременно со сваркой деталей происходит формообразование выступов и поиварка к ним элементов. Высота ныступон составляет 0,3 мм, диаметр 3,0 ю 1, радиус кривизны кромки выступов0,3 мм. После сварки элементы открывают на разрывной машине, Отрыв элементов происходит при напряжении 92-98 кгс/мм-(что соответствует пределу прочности основного материала) с вырывом основного материала по всей плоскости соединения.Использование изобретения позволит повысить точность контроля качества дифузионной сварки и производить контроль без разрушения сваренной ,детали. Формула изобретения 1. Способ контроля качества диффузионной сварки по авт. св. 9726753,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности контроля,вспомогательные элементы устанавливают в отверстиях оснастки с натягом,у их основания Формируют выступы диаметром больше диаметра вспомогательных элементов на величину удвоенногорадиуса кривизны кромки выступов.2. Устройство для осуществленияспособа по п. 1, содержащее нажимнуюплиту и опорную плиту с отверстиямидля установки вспомогательных элементов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что на концах отверстий опорнойплиты со стороны ее рабочейповерхности выполнены цилиндрические расточки глубиной больше высоты Формируемых выступов и диаметром больше диаметра отверстий на величину удвоенного радиуса кривизны кромки выступов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 726753, кл. В 23 К 19/00, 26.12.78.