Способ диффузионной сварки разнородных материалов
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (g1)g В 23 К 20/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
M А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ре.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4634579/27 (22) 28.11.88 (46) 07.03.91. Бюл. Р 9 (71) Ленинградское научно-производственное объединение "Буревестник" (72) В;Н.Бобер и Г.А.Иванющенко (53) 621.791.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 880669, кл. В 23 К 20/16, 1980. (54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ
РАЗНОРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к сварке давлением с подогревом разнородных материалов, в частности к диффузионной сварке в вакууме керамики с нержавеющей сталью, и может быть использовано в приборостроении, машиностроении и других отраслях промышленности. Цель изобретения — повышеИзобретение относится к области сварки давлением с подогревом разнородных материалов, в частности к диффузионной сварке в вакууме керамики
q íåðæàBåþùåé сталью, и может быть
1 лспользовано в приборостроении, машиностроении и других отраслях промышленности.
Целью изобретения является. повышение качества соединения и уменьшение энергозатрат путем снижения температуры сварки.
Способ осуществляется следующим образом.
Между свариваемыми поверхностями деталей из керамики и стали размещают промежуточную прокладку из чере„„SU„„1632705 А1 ние качества соединения и снижение энергозатрат путем снижения темпера,туры сварки. Способ осуществляют следующим образом. Межцу свариваемыми поверхностями деталей из керамики и стали размещают промежуточную прокладку из чередующихся слоев: пластичного — алюминия и тугоплавкого— титана, металлов. Причем слой из алюминия устанавливают в контакте с керамикой а слой титана предварительЭ но наносят на сталь. Собранные детали устанавливают в сварочную камеру, создают в ней вакуум, детали сдавливают, нагревают и осуществляют изотермическую вь|пержку. В процессе свар ки обеспечивается более полный физический контакт при низкой температудующихся слоев: пластичного — алюминия и тугоплавкого — титана метал,лов. Причем слой из алюминия устанав- С5 ливают в контакте с керамикой, а слой титана предварительно наносят на К) сталь. Собранные детали устанавлива- а ) ют в сварочную камеру, создают в ней вакуум, детали сдавливают, нагревают (;д и осуществляют изотермическую выдерж- ку. Благодаря использованию в качестве пластичного слоя алюминия, а тугоплавкого — титана, предварительно нанесенного на свариваемую поверхность стальной детали, обеспечивается более полный физический контакт при меньшей температуре сварки, что позволяет повысить качество сварного соединения и снизить энергозатраты.
3 1632705 4 ческую деталь, алюминиевую прокладку, керамический компенсатор.
Собранный в.оправке узел устанавливали, например, в камере вакуумной нагревательной электропечи
СГВ-2.4-2/15-И2. Создавали в камере
-4 вакуум 10 -10 мм рт.ст. и нагревали узел до температуры сварки 580оС.
3а счет разности коэффициентов термического расширения материала тяг оправки и свариваемых материалов оправка создает расчетное, равное
2,0 кг/мм2, давление сжатия. Выдерживали при указанной температуре и давлении узел в течение 60 мин, выключали нагрев и охлаждали узел в печи со скоростью 12 С/мин.
Составитель Т. Олесова
Техред Q.яндык Корректор С.Шекмар
Редактор О. 1 )рковецкая
Заказ 583 Тираж 518 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат. "Патент", г.Ужгород, ул . Гагарина, 101
Пример. Изготавливали металлокерамический узел, состоящий из керамического (22ХС или УФ-46) кольца с наружным диаметром 21 мм и внутрен-, 5 ним 16 мм и высотой 3 мм, двух керамических компенсаторов таких же диамет" ров, но высотой (расчетной) 2,5 мм, ! двух шайб из нержавеющей стали
12Х18Н10Т с внутренним диаметром 16 мм 10 и наружным 30 мм и толщиной 0,5 мм и четырех алюминиевых колец, внутренний и наружный диаметр которых равнялись диаметрам керамических деталей, а высота составляла 130-150 мкм. Тор- 15 цы всех керамических деталей шлифовали до R g = 2,5 мкм с обеспечением непараллельности торцов не более 0,02мм., На свариваемые поверхности шайб из нержавеющей стали с двух сторон в ус- 20 тановке типа "Булат" методом ионноплазменного напыления наносили слой титана ВТ1-00 толщиной 7 мкм. Перед сборкой все детали и оправку промывали ацетоном. Сдбирали узел в сле- 25 дующей последовательности. На опоре оправки размещали керамический изолятор, внутрь которого устанавливали центрирующий палец, высота которого на 1,5 мм меньше высоты собранного металлокерамического узла. По центрирующему пальцу на изолятор последова- тельно устанавливали: алюминиевую прокладку, металлическую деталь, алюминиевую прокладку, керамическую деталь, алюминиевую прокладку, мвталли35
Формула изобретения
Способ диффузионной сварки разнородных материалов, при котором между свариваемыми поверхностями деталей из керамики и стали размещают
1 промежуточную прокладку из чередующих ся слоев пластичного и тугоплавкого металлов, в контакте с керамикой устанавливают прокладку из пластичного металла, отличающийся тем, что, с целью повышения качества соединения и уменьшения энергозатрат путем снижения температуры сварки, в качестве пластичного слоя берут алюминий, а тугоплавкого — титан,,который предварительио наносят на сталь,

