Способ изготовления клеесварных соединений металла

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 070880 (21) 2970450/23-05 Р 1) М КП с присоединением заявки Ко(23) Приоритет С 09 4 5/06 В 23 К 9/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий.42(088.8) Опубликовано 23.08,82,Бюллетень Ко 31 Дата опубликования описания 23 д 882(54 ) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЛЕЕСВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ МЕТАЛЛАИзобретение относится к изготов-. лению клеесварных соединений, выполненных методами сварки плавлением.Известно, что при изготовлении клеесварных соединений применяют ме-. тод сварки по пленочному клею, чем достигается возможность отверждения клеевого слоя в любом положении и исключается выделение летучих и неравномерность слоя клея по толщине Г 11.Недостатками метода сварки по клеевой пленке являются трудоемкость процесса, необходимость усложнения режима сварки, высокое давление при отверждении.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ изготовления клеесварных соединений, выполняемых методами сварки плавле/нием, по которому детали сваривают, а затем после остывания деталей наносят на сварные швы полимерные клеевые покрытия 2 .Недостатками известного способа являются сложность или невозможность применения клеев горячего отверждения, вследствие невозможности нагрева всего сварного соединения после сварки, растекание клея при нанесении его на швы сложной геометрическойформы и, как следсвтие, нестабильность повышения циклических свойствсварных соединений.Цель изобретения - повышение циклической прочности сварных соединений.Эта цель достигается темчто приизготовлении клеесварных соединенийметалла клей нанося в процессе сварки на участки кристаллизующегосясварного шва с температурой, составляющей 0,4-0,8 от величины температуры плавления металла соединяемых деталей.После прохождения сварочной дугив каком-то определенном местепроисходит быстрое расплавление соединяемых деталей, а затем расплавленный металл в этом месте начинаеткристиллизоваться, а температура поверхности сварного шва при этом относительно медленно снижается. Например, при аргонодуговой сварке 25 вольфрамовым электродом на переменном токе деталей из алюминиевогосплава 1420 толщиной 1,5-2,5 мм снижение температуры от 560-520 дс 1100-200 оС происходит за 7-15 мин, 30 За это время благодаря высокОй тем952939 пературе успевают в значительной степени пройти процессы полимериэации в тонком клеевом слое.Технология изготовления клеесварных соединений иэ алюминиевого сплава 1420 толщиной 2 мм следующая. 5Проводят подготовку поверхности деталей под сварку по любому известному химическому или механическому методу, а непосредственно перед сваркой проводят зачистку кромок сты- Й ка шабером. Затем детали сваривают на постоянном токе прямой полярности, Скорость сварки 18 м/ч, напряжение на дуге 12 В, сварочный ток 120 А. В процессе сварки наносят клеЯ ВК15 на расстоянии 10 мм от заднего края сварочной ванны из полиэтиленового шприца со стальной насадкой и пневТаблица 1 Нагрузка МПаЧисло циклов до разрушения,( средние данные) х 10 Маркасплава Сварные образцы Клеесварные образцы 636 ОТ 4-1 9,87 15,6 36,41 71,54 250 52,1 1420 63,4 вого сплава ОТ 4-1, в 3,7 раза больше, 40 чем сварных и более чем в 2 раза больше чем клеесварных, изготовленных .по известному способу.Таблица 2 Число циклов до разрушения,средние данные) х 10О Маркасплава НагрузкаМПа Сварные образцы Клеесварные образцы 212,6 ОТ 4-1 392 33,5 65,9 1420 39,8 34,1 147 52,31 При испытании на усталостную прочность (табл.2) число циклов до разрушения клеесварных образцов, изготов ленных по предлагаемому способу, в 1,5-3,2 раза больше, чем по известному способу. 65 При малоцикловом нагружениитабл.1) число циклов до разрушенияклеесварных образцов, изготовленныхпо предлагаемому способу из титаномоподачей. Температура участков сварного шва в этом месте равна 490+10 С, те составляет 0,75 от температуры плавления алюминиевого сплава 1420. При такой температуре нанесенный клей начинает очень быстро полимериэоваться, образуя ровный клеевой слой на поверхности сварного шваКлей наносят из расчета 250 г/м.В табл.1 и 2 приведены сравнительные результаты циклических испытаний сварных образцов беэ покрытий и с клеевыми покрытиями - клеесварные образцы,Иэ таблиц видно, что степень повышения долговечности образцов определяется в первую очередь маркой сплава и способом изготовления клее- сварных соединений. Известный способ Предлагаемыйспособ Известный способ Предлагаемыйспособ Предлагаемый способ изготовленияклеесварных соединений позволяетповысить циклическую прочность клеесварных соединений за счет повышенияадгезии и возможности примененияклеев горячего отверждения в 1,5-3952939 формула изобретения Составитель Л, Козлова Редактор Н.Рогулич Техред С.Мигунова Корректор О. ЕилакЗаказ 6208/42 Тираж 661 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035,Москва,Ж,Раушская наб.,д.4/5филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная, 4 раза, а также открывает возможностьдля нанесения на сварные швы такихклеевых композиций, как пленочныеилй порошковые, которые при соприкосновении с нагретым швом мгновенно расплавляются и создают равномерный клеевой шов,Способ изготовления клеесварных 10соединений металла путем сварки и сиспользованием клея, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения циклической прочности сварныхсоединений, клей наносят в процессесварки на участки кристаллиэующегосясваоного шва с температурой, составляющей 0,4-0,8 от величины темпера(туры плавления металла соединяемыхдеталей.Источники информаций,принятые во внимание при экспертизе1. Кардашов Д.А. Синтетическиеклеи. М.,"Химия", 1962, с.362,2. Авторское свидетельство СССРМ 240895, кл. С 21 Р 9/50, 1969прототип) .