Способ изготовления биметаллических трубчатых деталей сваркой давлением с подогревом
Союз Саветсиих
Социалистических
Республик
О Il и С А-Й и ""И(11)61О638
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДВТИДЬСТВУ
{61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 02.06.75(21) 2140671/25-27 с присоедннением заявкн ¹ (23) Приоритет (51) М, Кл.
В 23 К 19/ОО
Гасударственный номнтет
Совета Мнннстрав СССР во делам неаоретеннв н втнрытнй (43) ОпУбликовано 15.06.7Ц3вддетень ® 22 (46) Дата опублнкованнн опнсанннд .{та.yв (53) УДК 621.791.66
{088.8) (72) Авторев нзобретеннн
В. EL Сапрыгии, Э. С. Каракозов, Ю. И. Березников, Ю. В. Гусев, И. И. Ильевсккй, Ю. Г. Апександров, А. Б, Кажохин, Б. А. Вусиков, А. И. Смопин н Б. П. Дмятриев
Московский вечерний металлургический институт
{54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ
ТРУБЧАТЫХ ДЕТАЛЕЙ СВАРКОЙ ДАВЛЕНИЕМ
С ПОДОГРЕВОМ Изобретение относится к области .сварки давлением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для изготовления биметаллических трубчатых деталей различного профиля из разнородных металлов и сплавов. 5
Известен способ соединения деталей холодной сваркой, при котором на поверхности одной детали образуют ребра треугольного сечения, расположенные в направлении усилия сжатия деталей, а поверхность другой детали образует небольшой угол с направлением усилия сжатия деталей {!).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления биметаллических трубчатых деталей свар- т5 кой давлением сподогревом,,при котором производят телескопическую сборку соединяемых трубчатых заготовок, надевают на них обжимное кольцо с коэффициентом термического расширения меньшим, чем у внутренней трубчатой заготовки, и нагревают (21.
Недостатком известного способа является то, что в случае сварки материалов с коэффициентами термического расширения, близкими к коэффициенту термического расширения материала обжимного кольца, качественное со- 25 единение получить невозможно из-за низкого сварочного давления.
Целью изобретения является повышение качества сварки за счет увеличения сварочного давления при соединении заготовок с коэффициентами термического расширения, близкими к коэффициенту термического расширения обжимного кольца.
Для этого по предлагаемому способу обжимное кольцо надевают на свариваемые заготовки с натягом.
На чертеже показана схема осуществления предлагаемого способа.
Внутреннюю заготовку 1, на боковой поверхности которой выполнены канавки собирают коаксиально с наружной заготовкой 2. На них надевают обжимное кольцо 3 и производят натяг последнего оснасткой 4. При этом происходит заполнение кольцевых канавок внутренней заготовки материалом наружной, а в самом кольце возникают упругие напряжения..
Собранную биметаллическую 1рубчатую деталь нагревают до температуры сварки. При этом под действием упругих напряжений увеличивается сварочное давление в зоне соединения, н материал соединяемых заготовок, пластически деформируясь, обеспечивает получение качественного соединения.
6 Г0638
Формула изобретения (:оставитель T. Олесова
Техред О. Луговая Корректор H. Гокснч
Тираж I 2((3 (1одпнсиое
Редактор Л, Яаснлькова
Заказ 306! /8!.1!4ИИ!!И Государственного комитета (.овета Министров (.(.(.P ло делам изобретений и открытий
I I 3035, Москва, Ж-35, Раугиская наб.. д. 4/5
Филиал !!!!П «Патент>. г. Ужгород, ул, (}!имктнан, 4
Пример конкретного осуществления способа.
По предлагаемому способу был изготовлен биметаллический трубчатый переходной элемент иэ разнородных материалов с внутренним диаметром 10 мм. Внутреннюю заготовку выполняли иэ титанового сплава ВТ-6С, а наружную из конструкционной стали ЗОХГСА. Наружню заготовку, выполненную с двумя заходными конусами пе наружной поверхности, надевали на внутреннюю заготовку, наружная поверхноСть которой имела кольцевые канавки. >©
На конусную поверхность наружной заготовки надевали обжимное кольцо, выполненное из молибденового сплава ВМ вЂ” 3 — А, коэффициент термического расширения которого значительно меньше, чем у соединяемых заготовок. 3атем на обжимное кольцо надевали оправку с зазором 0,2 мм между наружной поверхностью обжимного кольца и внутренней поверхностью оправки. Натяг обжимного кольца и нагрев целесообразно производить неоднократно (2—
3 раза). 29
Переходные элементы успешно прошли испытания и показали высокую надежность при эксплуатации.
Использование способа позволит повысить качество соединения.
Способ изготовления биметаллических трубчатых деталей сваркой давлением с подогревом, при котором производит телескопическую сборку соединяемых трубчатых заготовок, надевают на них обжимное кольцо с коэффициентом термического расширения меньшим, чем у внутренней трубчатой заготовки, и нагревают, огличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки за счет увеличения сварочного давления при соединении заготовок с коэффициентами термического расширения, близкими к коэффициенту термического. расширения обжимного кольца, последнее надевают на свариваемые заготовки с натягом.
Источники информации, принятые во вниманйе прн экспертизе:
I ..Патент Франции ¹ 2143788, кл, В 23 К 21 00, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР 3Ж 486836, кл. В 21 D 39/00, 1972.
