Способ диффузионной сварки
Изобретение относится к диффузионной сварке и может быть использовано в различных отраслях промышленности при изготовлении деталей из порошковых материалов. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения при сварке деталей из порошковых материалов на основе железа путем интенсификации процесса. Предварительно изготавливают среднюю прослойку из смеси порошков никеля и 5 - 7 мас.% алюминия. Затем на свариваемые поверхности деталей из порошка на основе железа наносят прослойки меди. Среднюю прослойку размещают между ними, сборку сдавливают и нагревают до температуры спекания свариваемых материалов. После изотермической выдержки детали охлаждают. В результате экзотермической реакции в зоне соединения происходит активация свариваемых поверхностей, т.е. интенсифицируется процесс сварки.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (SI) 4 В 23 К 20 16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4;!8Ч!) 78 31-27 (22) 10.08 88 (46) 30 12.8(). Бн).i ..hà 48 (7l ) Московский авиационный технологичес.и и и и(ти гу т и ч. I(. 3. Циолковского (72) Л. II (.ысоев, А. В. (.ергеев, 1! И Iн IHh<)t> и Н. H. Горьков (;>81 621.7!) .()6 (088.8) (56) Лвторсh<)(. свидс T(льство (:(.(.Ð
1 194680 кл Е3 >8 К 20 16, 1984.
< ) !) (:fl()(.()I> .Г)1!ФФУЗИОННОГI (ВАР11! (>7) 1!(обр< !с иис (>(II()(IIT(H к диффузионII< > II Ht! ph(! ч(>жет быпгь испол ьзова но р> 1.)и
>;,>рк и ч<)жс I быть использовано в р 11,«
) «1 ! !с .II,K»1.< брег ния ян.)я(г(я II()Hatt!tet«t(I l((I и I < l(«i()ио! <) (>(,lit!I(Hин IIPH B3Ркс « «! I(И Il < I I() P< > Itl k(>I) I«I. (ЛI «1 Г(«РИ(!. ««ОВ Н«1 ОС-! >И< ж(.! <и Il>, l (.м интс нсификации проц(сса. (.Il()(()() < >< «<ЦС(Tt), I HK) I С. l(,1У )О<ЦИ Л1 <)()P3(<>ч
lip(;зн;(ри I(, ьн< и <<оган,<ивают среднюю .! ()(.!ойку и.> чеси порошка никс.lя и
> 7 ч«1((),IK)÷tttlttÿ. Затем на свари-! ;<ечые поверхности деталей из порошка на
«нове кслеза наносят прослойки меди. (реднюн) lip<>(. .И>йку размен(ают между свариваечыми поверхностями деталей, сдавлин.!ю Г <.х, нагревают до .гемпературы спека1:ия свариваемых материалов и осущести.l>IloT и >о гермическую выдержку с последуюlttHM ОХЛажДЕНИЕМ.
В рс <ультатс экзотермической реакции чп<>ис итон в смеси порошков средней
„„Я0„„1532245 А 1
2 риалов. Цель изобретения — повышение качества сварного соединения при сварке деталей из порошковых материалов на основе железа путем интенсификации процесса. Предварительно изготавливают среднюю прослойку из смеси порошков никеля и
5 -7 мас % алюминия. Затем на свариваемые поверхности деталей из порошка на основе железа наносят прослойки меди.
:..реднюю прослойку размещают между ними, (боркл сдавливают и нагревают до температуры спекания свариваемых материалов.
После изотермической выдержки детали охлаждак>т В результате экзотермической реакции в зоне соеди не ни я происходит активация свариваемых поверхностей, т. е. интенсифицируется процесс сварки. прослойки интенсифицируется процесс образ<>ва н и я соеди не ния, а при последующе ч
«II(h3 tt tIt» происходит растворение медных прослоек в средней прослойке и в прилегак)щих к зоне соединения обьечах матерна ioe. В результате этого после жидкофазн<>гп спекания в зоне соединения образуется медно-никелевый плав, упрочненный мелкодисперсными включениями интермс таллического соединения !л!!> АГ, что позволяет повысить качество сварного соединения.
Уменьшение концентрации порошка алюминия ниже 5 мас.% приводит к незначительному экзотермическому эффекту, тогда как увеличение концентрации выше 7 мас.% вызывает снижение механических характеристик спеченного материала за счет о6Р «> ЗОВII IIH Я 3Н3 Ч Ит(, 1Ь ИО ГО h(). I И I((:T В«1 1111 Г<. Pмс т3.1л ических < o(динений . «I > А(, и . «IAf
Конкретный пример осуществления способа (:оединяли сплав 1 е 3%. (.и — 0,6% (Ж50сЗ --70) . На одну из. соединяс мых
1532245
<. ). Вtt! ° )и !> !
Рi <,>л< П К> <.i Р<,t;). 1 и х 1 ), 1 (3 ) )t
3;) к, « 1!I 1 ) j),),+, и I!
f3f f1lll! !11 1: )1.< t!и I ttt tttt)lt t»v It t t );) и) и «и)1)и) ) ии) .t
1 f!,3
l l f) ) ) t I I) ) ) < с ) и ) и и ) ) - и и 1 ) ) . ) ), I и к :; ) » ) I l I 1 и
f)) )
k() 1j)t );I ))) )\
f!) и))), II
) )) !и)),и;, и>и) !)1 ) ) (!)
)I;)I), <, .;) ) И )и. поверхностей железо-медно-графитового спла ва в процессе прессова ния наносили сплошную прослойку порошка меди толшиной 0,06 мм На поверхность другой
< оединяемой детали напрессовывали прослойку порошка меди той же толщины и .Затем прослойку из смеси порошков никеля с 6 мас.о „ алюминия толшиной 0,5 мм.
Производили обезжиривание соединяемых поверхностей ацетоном. Сборку размешали в приемнике проходной печи под грузом, обеспечивающим усилие сжатия
0,05 МПа. Осуществляли нагрев сборки со средней ско1>остьк> l>0 К мпн путем постепенного проталкивания изделий в горячукз зону печи с постоянной температурой Т,.=
=1423 К, в которой производили изотермическую выдержку в течение т, 25 мин
Последуюгцее охлаждение осуществляли дальнейшим проталкиванием сборки из горячей зоны в .холодильник. Нагрев. изотермическую выдержку и охлаждение осугцествляли в среде аргона.
Проведенные испытания показали, что прочность полученных соединений при испытаниях на растяжение составила <т.=
=360 МПа, причем разрушение происхо5 дило по железо-медно-графитовому сплаву
Фор.мула изобретения
Способ диффузионной сварки, при котором между свариваемыми поверхностями деталей располагают промежуточную прок ладку, содержащую сред>-- .;. >ослойку из никеля и наружные пр< ойки из меди, детали сдавливают, нагре<3и>о1, >сушествляют изотермическую вь<держку и охлаждают, orли)<ающийея i< м, 1т ), с целью повышения качества cf1 .f. t,<>jо < оединении при сварке деталей из пороп ксвых мате риалов на основе жел:; путем интенсификации процесса, «р< ди >к> . рослойку бе рут из смеси порошков lll.к< IH и 5 7 час 3,", 2О d. f fo .<)f и и и я, а и зо те р м и ч е с к к B hf,".,с р ж кх 1< ро водят и ри тем ператх рс <)I".к;. Ия свари ваемых материалов.
