Изделия, изготовленные пайкой, сваркой или резкой: ..теплообменники – B23K 101/14

Группа изобретений может быть использована при изготовлении теплообменника в виде трубных досок, соединенных с трубами посредством фрикционной сварки. Не расходуемый в процессе сварки трением фрикционный стержень 2 фрикционного инструмента при его вращении перемещают в открытый конец трубы 11, в направлении оси трубы, окруженной трубной доской 10. Расположенное за фрикционным стержнем 2 кольцо 3 имеет наружный диаметр, превышающий диаметр фрикционного стержня, и снабжено буртиком 4, образующим переход между кольцом и фрикционным стержнем. Кольцо 3 прижимают к поверхностям конца 12 трубы 11 и трубной доски 10, окружающей конец трубы. Упомянутые поверхности пластифицируются с образованием между ними сварного соединения. Буртик 4 кольца 3 имеет, по меньшей мере, один профиль, воздействующий на соединяемые поверхности конца трубы и трубной доски. Профиль может быть вогнутым, если смотреть со стороны фрикционного стержня, а также иметь полукруглое, прямоугольное или треугольное поперечное сечение. Способ обеспечивает получение круговых сварных швов высокого качества. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении изделий с внутренними полостями с помощью энергии взрыва, например деталей термического и химического оборудования, теплорегуляторов и т.п. Составляют трехслойные пакеты с размещением в каждом из них между пластинами из алюминия и меди никелевой пластины и осуществляют их сварку взрывом. Затем составляют пакет из двух полученных трехслойных заготовок и сваривают их взрывом. Предварительно на поверхность медного слоя нижней заготовки наносят по трафарету противосварочное вещество. Формируют гидравлическим давлением внутренние полости между медными слоями сваренной шестислойной заготовки и проводят ее отжиг для образования сплошных интерметаллидных диффузионных прослоек между слоями из алюминия и никеля. Нагревают до температуры, превышающей температуру плавления алюминия для удаления с поверхностей расплавленный алюминий, и выдерживают при этой температуре для превращения остатков алюминия в интерметаллиды. Полученное композиционное изделие с внутренними полостями имеет на наружных поверхностях сплошной жаростойкий интерметаллидный слой толщиной 50-70 мкм, который обеспечивает высокую жаростойкость в окислительных газовых средах. 5 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение может быть использовано при получения изделий с внутренними полостями с помощью энергии взрыва, например деталей термического и химического оборудования, теплорегуляторов и т.п. Составляют два трехслойных пакета с размещением в одном из них между пластинами из алюминия и стали никелевой пластины, а в другом размещают между пластинами из алюминия и меди никелевую пластину. После их сварки взрывом составляют пакет из полученных трехслойных заготовок с размещением в нем между медным и стальным слоем медной пластины с предварительно нанесенным на ее поверхность противосварочным веществом. После сварки взрывом этого пакета и формирования внутренних полостей между медными слоями производят отжиг полученной семислойной заготовки для образования сплошных интерметаллидных диффузионных прослоек между слоями из алюминия и никеля. Нагревают заготовку до температуры, превышающей температуру плавления алюминия, для удаления с ее поверхностей расплавленного алюминия с выдержкой при этой температуре. Получают изделие с внутренними полостями, расположенными с одной стороны стальной пластины, со сплошными жаростойкими интерметаллидными слоями на наружных поверхностях толщиной 50-70 мкм, обеспечивающими его высокую жаростойкость в окислительных газовых средах и прочность. 5 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении изделий с внутренними полостями с помощью энергии взрыва, например деталей термического и химического оборудования, теплорегуляторов и т.п. Составляют трехслойный пакет с размещением между пластинами из алюминия и меди никелевой пластины. Сваривают его взрывом. Составляют пакет из полученной трехслойной заготовки, медной пластины с предварительно нанесенным на ее поверхность противосварочным веществом, и стальной пластины. После сварки взрывом этого пакета формируют гидравлическим давлением внутренние полости между медными слоями полученной пятислойной заготовки. Производят ее отжиг для образования сплошной интерметаллидной диффузионной прослойки между слоем из алюминия и никеля. Нагревают для удаления с поверхности расплавленного алюминия с выдержкой при этой температуре для превращения остатков алюминия в интерметаллиды. Охлаждают на воздухе. Получают композиционное изделие с внутренними полостями, расположенными с одной стороны стальной пластины, со сплошным жаростойким интерметаллидным слоем на наружной поверхности. Изобретение обеспечивает высокую прочность и жаростойкость изделия в окислительных газовых средах. 5 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении с помощью энергии взрыва изделий с внутренними полостями, например, деталей термического и химического оборудования, теплорегуляторов и т.п. Составляют два трехслойных пакета с размещением в каждом из них между пластинами из алюминия и меди никелевой пластины с заданным соотношением толщин слоев и сваривают их взрывом. Затем составляют пакет из стальной пластины и симметрично расположенных относительно ее поверхностей сваренных трехслойных заготовок. Между каждой трехслойной заготовкой и стальной пластиной размещают медную пластину с предварительно нанесенным на ее поверхность противосварочным веществом. Располагают с двух сторон пакета одинаковые заряды взрывчатого вещества и осуществляют его сварку взрывом. После формирования внутренних полостей между медными слоями производят отжиг пятислойной заготовки для образования интерметаллидных диффузионных прослоек между слоями из алюминия и никеля. Затем нагревают ее и удаляют с поверхностей расплавленный алюминий. В результате получают изделие с внутренними полостями, расположенными с двух сторон стальной пластины, со сплошными жаростойкими интерметаллидными слоями на наружных поверхностях с высокой жаростойкостью в окислительных газовых средах и прочностью. 5 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении сопла камеры сгорания жидкостного ракетного двигателя. На поверхности внутренней оболочки сопла фрезеруют каналы, образующие тракт охлаждения. При фрезеровании каналов по мере удаления от рабочей части тракта охлаждения сопла уменьшают их глубину с получением в технологическом припуске оболочки сопла каналов в виде клинообразных щелей, образующих «ловушки» для втягивания излишнего припоя. Суммарный объем упомянутых каналов в технологическом припуске превышает объем возможного излишнего припоя. Собирают оболочки с получением технологического припуска со стороны малого диаметра сопла. Размещают припой и проводят пайку в вакуумно-компрессионной печи с последующим срезанием технологического припуска. При проведении пайки сопла ЖРД обеспечивается исключение запаев в рабочей части каналов охлаждающего тракта. 2 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении теплообменников из трубок плоской формы с каналом для потока, имеющих малую толщину стенки. Плоская трубка может быть сформирована из, по меньшей мере, одного листа алюминиевого сплава и имеет первый, второй и третий слои. Алюминиевый сплав третьего слоя является анодным относительно алюминиевого сплава второго слоя, а второго слоя - анодным относительно алюминиевого сплава первого слоя, при этом третий слой является более устойчивым к диффузии кремния, чем второй слой. Ребро припаяно твердым припоем к стенке плоской трубки посредством четвертого слоя, содержащего материал твердого припоя. Стенка и слой материала твердого припоя имеют общую толщину не более приблизительно 0,15 мм. При пайке твердым припоем регулируют время или температуру пайки из условия осуществления диффузии кремния через третий слой стенки рядом с материалом твердого припоя во второй слой стенки до глубины менее его полной толщины с образованием в нем скоплений интерметаллического соединения, содержащего кремний. Высококачественные паяные соединения сформированных из упомянутых листов алюминия трубок обеспечивают высокую стойкость теплообменников к питтинговой коррозии. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 96 ил.

Изобретения могут быть использованы при изготовлении сотовых элементов, пригодных прежде всего для фильтрования отработавших газов, образующихся при работе автомобильных двигателей. Сотовый элемент (1) изготавливают из по меньшей мере одного нетканого материала (2), состоящего из металлических волокон (3). Металлические волокна (3) изготавливают отделением от металлической заготовки или непрерывным формированием из расплавленного металла, или периодическим отбором отдельных порций расплавленного металла. Из металлических волокон (3) формируют слой (4). Металлические волокна (3) сваркой соединяют друг с другом. Слой (4) подвергают формоизменению с получением нетканого материала (2), обладающего определенными свойствами. Монтируют сотовый элемент (1) и подвергают его высокотемпературной пайке. Сотовые элементы пригодны к утилизации и повторной переработке, процесс их изготовления обладает высокой гибкостью и технологической надежностью. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение может быть использовано при создании охлаждаемых конструкций с большими удельными тепловыми потоками. Токарной обработкой получают внутреннюю и наружную оболочки. При токарной обработке внутренней оболочки 1 на ее внешней поверхности фрезеруют пазы 4 с получением на ребрах лепестков 5, образованных кольцевыми выступами 3. Загибают лепестки в соответствии с осевым профилем образуемого канала охлаждения и внутренним профилем наружной оболочки с обеспечением соединения между собой вершин двух смежных ребер или соединения между собой вершин всех ребер и образования единой кольцевой поверхности. Осуществляют соединение пайкой внутренней и наружной оболочек по вершинам ребер и по кольцевым поверхностям, образованным лепестками с получением каналов охлаждения. Способ обеспечивает повышение устойчивости внутренней оболочки и увеличение прочности изделия. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении сотового элемента в виде жаропрочной структуры, преимущественно в автомобилестроении в качестве носителей каталитических нейтрализаторов, адсорберов, фильтров для улавливания твердых частиц. Жаропрочную структуру, образованную по меньшей мере одним по меньшей мере частично профилированным металлическим слоем, изготавливают путем выполнения по меньшей мере следующих стадий. Гладкий металлический материал подвергают обработке давлением путем прокатки, при которой прокатное масло по меньшей мере частично смачивает обрабатываемый металлический материал, с получением по меньшей мере частично профилированного металлического слоя. По меньшей мере частично удаляют прокатное масло. На по меньшей мере одном металлическом слое предусматривают по меньшей мере один соединительный участок, а на по меньшей мере один отдельный участок по меньшей мере одного металлического слоя подают смазку. По меньшей мере частично формируют структуру. Выполняют неразъемные соединения для фиксации структуры. Способ обеспечивает максимально точно задаваемое выполнение неразъемных соединений в структуре при экономном расходовании припоя и/или вспомогательных материалов. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано для пайки сборочных единиц камер сгорания жидкостных ракетных двигателей, а именно теплообменников. Выполненную из нержавеющей стали наружную оболочку собирают с внутренней оболочкой, имеющей ребра. Вакуумируют полость между оболочками и нагревают до температуры пайки собранные под пайку детали. В процессе нагрева проводят изотермическую выдержку при температуре на 30-50°С ниже температуры солидуса припоя в течение от 30 до 60 мин. Способ пайки теплообменника обеспечивает плотный контакт между соединяемыми деталями до температуры начала плавления припоя и оптимальный прогиб наружной оболочки между ребрами внутренней. 1 ил.