Способ контактно-реактивной пайки медно-стальных конструкций
Авторы патента:
Использование: изобретение относится к пайке, в частности к способам контактно-реактивной пайки медно-стальных конструкций. Сущность изобретения. На подготовленные к пайке поверхности наносят слои металла, образующего припой. При этом на поверхность бронзы сначала наносят слой меди, а затем слой марганца, а на поверхность стали сначала наносят слой никеля, а затем слой меди. Затем соединение герметизируют и помещают в печь, заполненную инертным газом. Осуществляют нагрев и выдержку до получения паянного соединения. После чего охлаждают в печи до 250-300oC и вынимают.
Изобретение относится к пайке медно-стальных конструкций, в частности из бронзы и стали, и может найти применение в различных отраслях машиностроения.
Известен способ пайки меди со сталью, который предусматривает нанесение металла, образующего припой по меньшей мере на одну из поверхностей, с последующим сдавливанием паяемого узла и термообработку в течение 10-200 мин в среде чистого защитного газа или в вакууме под давлением 1 ПА и 850-1080oC до образования сплава припоя, при этом в качестве металла, образующего припой, используют олово, индий или марганец [1] Недостатком такой технологии является то, что получают паяное соединение с недостаточно высокой термической прочностью, поскольку при высоких температурах из паяного шва улетучивается марганец, появляется хрупкость. Наиболее близким к изобретению является известный способ контактно-реактивной пайки медно-стальных конструкций, включающий размещение в местах спая медного, палладиевого и серебряного слоев, приведение их в соприкосновение, нагрев и охлаждение [2] Однако данный способ требует использования дорогостоящих и дефицитных металлов, серебра и палладия, а также припой обладает невысокой термической прочностью. Задачей изобретения является повышение высокотемпературной прочности соединения, коррозионной стойкости, а также удешевление процесса получения соединения бронзы со сталью. Для этого в способе контактно-реактивной пайки медно-стальных конструкций, преимущественно из бронзы и стали, включающем нанесение металла, образующего припой, на каждую из соединяемых поверхностей, сдавливание паяемого соединения, нагрев и последующую выдержку до получения паяного соединения, в качестве металлов, образующих припой, используют медь, никель и марганец, при этом на поверхность бронзы сначала наносят слой меди и затем слой марганца, а на поверхность стали сначала слой никеля, а затем слой меди. Технология способа состоит в следующем. Осуществляют пайку телескопического соединения. Сначала выполняют подготовку поверхностей соединения под нанесение покрытий припоев. Затем на поверхность бронзовой детали на места спаев наносят слой меди толщиной 15-20 мкм и слой марганца толщиной 3-5 мкм. На поверхность стальной детали наносят слой никеля толщиной 1-2 мкм и слой меди толщиной 10-20 мкм. После этого собирают детали друг с другом и осуществляют герметизацию путем сварки торцев. Проводят вакуумирование внутренней полости до 10-2 мм рт.ст. Помещают подготовленную к пайке сборку в печь, заполненную инертным газом, например аргоно-гелиевой смесью, создают давление 0-5 кгс/см2 и нагревают до 800+10oC, выдерживая при этой температуре в течение 10-15 мин для выбора зазора в соединении. Далее нагревают до температуры 920-950oC и выдерживают 30 мин. А затем с целью предотвращения окисления охлаждают до T=250-300oC и вынимают из печи, и охлаждают на воздухе. Полученное при этом паяное соединение имеет прочность шва на уровне прочности соединяемых материалов, высокую коррозионную стойкость и пластичность, а также высокую усталостную прочность, т.е. приобретает способность выдерживать вибронагрузки.Формула изобретения
Способ контактно-реактивной пайки медно-стальных конструкций, преимущественно из бронзы и стали, при котором на каждую из соединяемых поверхностей наносят слои металла, образующего припой, сдавливают их, нагревают до температуры пайки, выдерживают до получения паяного соединения и охлаждают, причем в качестве одного из металлов, образующего припой, используют медь, отличающийся тем, что на соединяемые поверхности наносят дополнительно слои никеля и марганца, при этом на поверхность бронзы наносят сначала слой меди, затем слой марганца, а на поверхность стали наносят сначала слой никеля, а затем слой меди.
Похожие патенты:
Способ электронно-лучевой сварки монокристаллических труб из тугоплавких металлов и сплавов // 2067516
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении сварных труб из сравнительно массивных монокристаллов металлов и сплавов с пониженной пластичностью, в частности для изготовления узлов термоэмиссионных преобразователей
Устройство для пайки деталей // 2066602
Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к устройствам для соединения деталей методом пайки и может быть использовано для пайки трубчатых узлов сварочных горелок
Устройство для сварки электрозаклепками // 2050233
Изобретение относится к электрической контактной точечной сварке, в частности к устройствам для сварки плоских сеток, арматурных каркасов
Способ дуговой наплавки // 2000180
Способ дуговой точечной сварки // 1797536
Изобретение относится к дуговой сварке точками и может быть использовано во всех областях машиностроения
Способ изготовления инструмента наплавкой // 1697995
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при изготовлении режущего инструмента наплавкой, в частности различных видов фрез и зенкеров
Изобретение относится к области дуговой точечной сварки плавящимся электродом и может быть использовано для сварки электрозаклепками, в частности, при наплавке, а также в других технологиях
Изобретение относится к области изготовления трубопроводных коммуникаций, а именно к пайке титановых трубопроводов, и может быть использовано в авиационной, судостроительной и смежных с ними отраслях промышленности
Способ нагрева изделий, преимущественно радиаторов систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания // 2122298
Изобретение относится к области нагрева в высокочастотном поле индуктора изделий, например радиаторов систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания, под пайку
Способ соединения металлических и/или металлокерамических изделий и паста для его осуществления // 2131798
Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для диффузионной сварки деталей из никеля, железа и кобальта при температурах гораздо ниже температур плавления указанных металлов
Способ диагностики индукционной пайки // 2132262
Изобретение относится к области высокочастотной техники индукционной пайки металлов и сплавов
Изобретение относится к области сварки труб и строительства трубопроводов, а точнее к способу изготовления трубопроводов из труб с внутренним покрытием и защите внутренней поверхности труб от коррозии, особенно в местах сварки труб встык
Способ пайки режущих пластин цепных пил // 2152291
Изобретение относится к области изготовления строительно-дорожного инструмента и инструмента, используемого для деревообработки
Способ диффузионной сварки // 2232071
Изобретение относится к области диффузионной сварки встык коротких толстостенных труб из разнородных металлов и используется в промышленности при производстве корпусов шаговых двигателей