Материалы, подвергаемые пайке, сварке или резке – B23K 103/00

Изобретения могут быть использованы при пайке алюминиевых деталей, например теплообменников. К базовому флюсу, включающему фторалюминат калия, в котором содержание K₃AlF ₆ равно или меньше 5 вес.%, добавляют литий или соединения в виде фторалюмината лития, в частности LiF или Li₃ AlF₆, содержащие катионы Li. Модифицированный катионами лития флюс обеспечивает стойкость паяных соединений в отношении коррозии, вызванной контактом со стоячей водой или водными составами, например, при хранении паяных деталей на открытом воздухе.5 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 табл., 11 пр.

Изобретение относится к области корпусного судостроения и может быть применено при соединении сваркой деталей большой толщины. Способ формирования стыка соединяемых деталей большой толщины из титановых сплавов при электронно-лучевой сварке включает образование подкладки из припуска одной из деталей. Подкладку удаляют при механической обработке после сварки стыка при вертикальном положении луча. Толщину и ширину подкладки выполняют равной соответственно 0,25-0,35 и 0,10-0,15 от толщины стыка. С обратной стороны подкладки напротив стыка выполняют риску глубиной 0,004-0,006 от толщины стыка, по которой визуально оценивают отсутствие непровара по выходу проплава. Предлагаемая технология обеспечивает получение высококачественного сварного соединения.2 ил.

Изобретение может быть использовано при производстве свинцовых аккумуляторов. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: моноэтаноламин 1,0-6,0; 40%-ная бромистоводородная кислота 10,0-20,0; изобутиловый спирт 20,0-30,0; изопропиловый спирт 40,0-60,0; ортофосфорная кислота 1,0-5,0. Флюс обладает низкой коррозионной активностью при хорошей флюсующей способности и высокой скорости сушки «ушка» несущего токовода пластины аккумулятора, обусловленными оптимальным содержанием в нем кислот и спиртов. 2 табл., 7 пр.

Изобретение может быть использовано при соединении деталей из титана и стали путем диффузионной сварки, в частности, для получения турбинных валов для газотурбинных двигателей. Две тонкие вставки (14, 16) из ниобия или ванадия и меди помещают между титановой деталью (10) и стальной деталью (12) соответственно. Проводят горячее изостатическое сжатие сборки деталей и вставок в вакууме при температуре от 900 до 950°C и давлении от 1000 до 1500 бар в течение приблизительно двух часов. Осуществляют контролируемое охлаждение. Изостатическое сжатие приводит к снижению напряжения сдвига во вставках, обеспечивающего отсутствие их повреждения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении металлокерамических узлов пайкой, например, керамической и титановой трубок. Подготавливают сборку керамической и титановой деталей с размещенным между ними алюминиевым припоем. Разогрев места стыка керамики с титаном производят при непрерывном вращении сборки сфокусированным электронным пучком в вакуумной камере при давлении 5-15 Па до расплавления припоя. После выдержки в таком состоянии в течение 1-2 минут выключают электронный источник, и после остывания извлекают сборку из вакуумной камеры. Использование алюминия в качестве припоя в совокупности с исключением операции предварительной металлизации керамики и проведением операции нагрева стыка керамики с металлом электронным пучком при заданном давлении позволяет повысить производительность процесса изготовления трубчатого соединения за счет снижения его продолжительности. 1 ил.

Способ может быть использован для пайки изделий разной сложности, в том числе тонкостенных, из стали и/или из материалов на основе меди или медных сплавов. На паяемую поверхность наносят покрытие из гальванического никеля толщиной 21-30 мкм. Проводят сборку изделий с использованием серебросодержащего припоя толщиной 0,05-2,5 мкм. Предварительный нагрев собранных изделий проводят до температуры 550-800°С в вакууме 1·10^-2 - 2·10^-3 мм рт.ст. с выдержкой в течение 30-40 минут. Осуществляют последующий нагрев до температуры пайки, составляющей 650-950°С, с выдержкой в течение 6-10 минут. Затем быстро снижают температуру до 600°С и проводят охлаждение спаянных изделий вместе с печью. Способ позволяет снизить окисление поверхности паяемого материала, исключить изменения в его структуре, минимизировать деформацию. 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к способу и машине комбинированной дуговой сварки. Изобретение позволяет достигнуть предотвращение ухудшения ударной вязкости зоны термического влияния за счет поддержания плотности тока газоэлектрической сварки металлическим электродом и дуговой сварки под флюсом в пределах соответствующего диапазона во время сварки стального листа. Используют множество электродов при газоэлектрической сварке и дуговой сварке под флюсом. Для первого электрода газоэлектрической сварки металлическим электродом сварочная проволока имеет диаметр 1,4 мм и более и плотность тока первого электрода газоэлектрической сварки металлическим электродом настроена 320 А/мм² или более. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 5 ил., 8 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению труб из технически чистого титана с радиальной структурой. Для получения трубы из технически чистого титана с радиальной текстурой изготавливают заготовки в виде колец, деформируют с уменьшением толщины их стенок и увеличением их диаметра, а затем сваривают торцами встык с получением трубы. Деформацию колец с уменьшением толщины стенок осуществляют прокаткой на кольцепрокатном стане или ковкой на оправке на кузнечном оборудовании. Радиальная текстура сохраняется по длине трубы. 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству изделий из литейных жаропрочных сплавов на никелевой основе, и может быть использовано при изготовлении деталей газотурбинных двигателей, в особенности полых тонкостенных лопаток турбины. Для сохранения высоких механических свойств и точных геометрических размеров детали из литейных никелевых сплавов ЖС32 или ЖС32МОНО при их изготовлении осуществляют соединение не менее двух фрагментов детали из упомянутых сплавов путем диффузионной конгломерации с приложением нагрузки 11 г/мм² в вакууме при температуре 1320°C в течение 40 мин - 1 часа. 7 ил., 3 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении сваркой сложных конструкций из титановых сплавов, в частности объемных панелей. Перед сваркой определяют содержание водорода в поверхностном слое титанового сплава, из которого изготовлены проволока и заготовки, путем спектрального анализа. Предварительно проводят обезжиривание и обезвоживание контролируемых поверхностей. Полученные значения содержания водорода в поверхностном слое упомянутых проволоки и заготовок сравнивают с содержанием водорода в основном металле. Превышение полученных значений должно быть не более 0,0015%. Способ обеспечивает высокую точность и экспрессивность оценки качества листовых заготовок и проволоки, позволяет в значительной степени расширить область управления термическим циклом сварки, обеспечивающим исключение пористости в металле шва, повышение прочности и надежности сварных титановых конструкций. 1 табл.

Изобретение может быть использовано для получения листосварных конструкций авиационного назначения. Способ включает обработку свариваемых кромок литых деталей перед сваркой путем осуществления сварки трением с перемешиванием. Затем механически обрабатывают кромки свариваемых деталей. При этом в высокотемпературной зоне термического влияния литой детали обеспечивают упомянутую деформированную структуру. Техническим результатом изобретения является получение сварной конструкции, состоящей из литых деталей, либо конструкции, содержащей литую деталь, сваренную с листом, прессованным профилем или штамповкой, которая имеет прочность сварных соединений не ниже прочности основного металла (литой детали). 4 ил., 3 табл., 2 пр.

Изобретение может быть использовано для соединения компонентов, выполненных из разнородных металлов, в частности при изготовлении сваркой ротора турбины. Используют двухсплавный элемент (36), который располагают между первым компонентом (28) и вторым компонентом (32). Двухсплавный элемент (36) содержит первый материал и второй материал, отличный от первого материала, и сформованную переходную область (48) между ними. По меньшей мере, участок упомянутой области (48) включает комбинацию первого материала и второго материала и, по меньшей мере, участок упомянутой области (48) включает комбинацию микроструктуры первого материала и второго материала. Сплавляют локализованную область материала первого компонента (28) и первый материал с созданием первого сварного шва (52), по существу, без перемешивания первого материала со вторым материалом. Сплавляют локализованную область материала второго компонента (32) и второй материал с созданием второго сварного шва (56), по существу, без перемешивания второго материала с первым материалом, и обеспечивая соединение первого компонента (28) и второго компонента (32). Создание однородной химической и металлургической переходной зоны между свариваемыми разнородными металлами и промежуточным двухсплавным элементом обеспечивает отсутствие трещин в сварных швах и высокие механические свойства. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении сварных конструкций из разнородных материалов, в частности, в самолетостроении, судостроении, химическом и энергетическом машиностроении. Соединение заготовок из разнородных материалов осуществляют через промежуточную вставку, изготовленную из двух пластин методом сварки взрывом из разнородных материалов, соответствующих по химическому составу материалам соединяемых заготовок. С помощью механической обработки вставки после ее изготовления взрывом получают наклонную плоскость соединения ее частей с образованием на одном ее конце поверхности материала, соответствующего материалу одной из свариваемых заготовок, а на другом конце - поверхности материала, соответствующего материалу другой из свариваемых заготовок. В предлагаемом способе за счет особенности расположения волн, обеспечивающих механическое зацепление частей вставки друг за друга, достигаются прочностные характеристики соединения, в частности предел текучести и временное сопротивление разрушению, обеспечивающие требуемую надежность эксплуатации конструкции. 4 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении конструкций и узлов, содержащих соединения из меди или ее сплавов и стали. В качестве присадочного металла, в том числе для сварки корня шва, используют ленту толщиной 0,5-1,6 мм из медно-никелевого сплава, содержащего от 4 до 6 мас.% никеля, и сварочный пруток или сварочную проволоку из медного сплава. Ленту предварительно приваривают к поверхности стальной детали в зоне сварки. Перед приваркой присадочной ленты на поверхность стальной детали наносят слой флюса-пасты. Сварку осуществляют плавящимся или неплавящимся электродом. В процессе сварки между дугой и поверхностью стальной детали создают слой расплавленного медного сплава, предотвращающий значительное расплавление стали и переход большого количества железа в металл шва. Способ обеспечивает возможность получения всех типов сварных соединений при минимальном переходе железа из стали в металл шва, а также устранение образования несплавлений и дефектов в шве из-за окисления стали перед образованием шва. 4 з.п. ф-лы.

Изобретение может быть использовано для наплавки детали из алюминиевого сплава, в частности для наплавки детали турбомашины, а именно кожуха вентилятора турбореактивного двигателя. Устанавливают маску 30 с отверстием того же размера, что и периферийная часть зоны наплавки, имеющую заданную толщину. Совмещают упомянутое отверстие с зоной наплавки. Вручную наносят слой порошка (9) из алюминиевого сплава на деталь (1) в зоне наплавки с заходом его на упомянутую маску (30) вокруг упомянутой зоны наплавки, сглаживают слой порошка до калиброванной высоты (Н) по отношению к поверхности (S) детали (1), причем калиброванная высота больше, чем толщина маски. Приваривают упомянутый слой порошка к упомянутой детали при помощи лазерной сварки. Способ обеспечивает снижение количества микротрещин и уменьшение охрупчивания зоны наплавки. 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение может быть использовано при соединении трением деталей в виде пера лопатки и диска турбомашины, в частности, при производстве или ремонте моноблоков турбомашин из титановых сплавов. На стадии нагрева заготовки прижимают друг к другу по контактным поверхностям с усилием, обеспечивающим давление сварки, при заданной амплитуде и частоте относительного перемещения деталей вдоль их контактных поверхностей. Стадию проковки осуществляют после прекращения возвратно-поступательных перемещений заготовок приложением давления проковки. Проковку детали проводят в два этапа. На первом этапе совмещают с ультразвуковой обработкой при частоте от 10 кГц до 100 кГц. На втором этапе проковки процесс ультразвуковой обработки прекращают. Давление в процессе сварки составляет от 30 МПа до 180 МПа, давление проковки на первом и втором этапах от 160 МПа до 320 МПа. Время первого этапа проковки составляет от 0,1 с до 1,5 с. Время второго этапа проковки составляет от 0,2 с до 2 с. Коэффициент удельной подводимой мощности при сварке деталей турбомашин выбирают от 2,2 кВт до 3,2 кВт. Совмещение стадии проковки с упрочняющей ультразвуковой обработкой обеспечивает повышение качества сварных соединений и высокие эксплуатационные свойства деталей. 6 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение может быть использовано при соединении трением деталей в виде пера лопатки и диска турбомашины, в частности при производстве или ремонте моноблоков турбомашин из титановых сплавов. На стадии нагрева заготовки прижимают друг к другу по контактным поверхностям с усилием, обеспечивающим давление сварки, при заданной амплитуде и частоте относительного перемещения деталей вдоль их контактных поверхностей. Стадию проковки осуществляют после прекращения возвратно-поступательных перемещений заготовок приложением давления проковки. Проковку детали совмещают с электроимпульсной обработкой при плотности электрического тока от 10 до 200 МА/м ². Нагрев трением производят в два этапа с разной амплитудой и частотой. Давление прижатия составляет от 30 до 180 МПа, а давление проковки от 160 до 320 МПа. Коэффициент удельной подводимой мощности при сварке составляет от 2,2 до 3,2 кВт. Совмещение стадии проковки с упрочняющей электроимпульсной обработкой обеспечивает повышение качества сварных соединений и высокие эксплуатационные свойства деталей. 6 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение может быть использовано при изготовлении флюсов для пайки алюминия и его сплавов. Флюс содержит смесь солей калия хлористого, натрия хлористого, лития хлористого, калия фтористого, алюминия фтористого, натрия углекислого и связующее из полиизобутилена и уайт-спирита. Используют гидрированные соли лития, калия и натрия при следующем соотношении компонентов флюса, мас.%: калий хлористый 20,0-21,5, натрий хлористый 9,5-10,1, литий хлористый одноводный 14-16,8, калий фтористый двухводный 5,4-5,6, алюминий фтористый 3,0-3,8, натрий углекислый десятиводный 2,0-3,0, полиизобутилен 0,5-1,5, уайт-спирит - остальное. Размолотую смесь солей перемешивают и высыпают в графитовый тигель. Нагревают смесь в тигле до 800°С и выдерживают в течение 4 часов. После этого расплав охлаждают, измельчают, просеивают его через сито 50-150 мкм и смешивают со связующим. Использование гидрированных солей улучшает гомогенизацию смеси за счет частичного растворения компонентов в кристаллизационной воде и позволяет получить расплав при более низкой температуре. Изобретение позволяет упростить и ускорить производства флюса.

Изобретение может быть использовано для получения соединения разнородных материалов, например сталь - алюминий, в судостроении, авиации, химическом машиностроении и других отраслях промышленности. На детали из более тугоплавкого материала выполняют отверстия и воздействуют на деталь из более легкоплавкого материала вращающимся цилиндрическим инструментом для сварки трением с заполнением этим материалом упомянутых отверстий. Между соединяемыми деталями предварительно наносят подслой из материала, имеющего температуру плавления ниже температуры плавления детали из более легкоплавкого материала, например из цинка. При соединении подслой обеспечивает образование паяного соединения деталей. Может быть использован инструмент для сварки трением с перемешиванием. Способ обеспечивает повышение прочности и герметичности соединений разнородных материалов. 5 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Способ может быть использован в соединении тонкостенных разнородных колец (труб) в трубостроении, теплоэнергетике, а также авиационной и смежных с ними отраслях промышленности. В цилиндрическую стальную деталь предварительно устанавливают технологическую оправку с кольцевой проточкой, которая совместно со стальной деталью образует карман. Нагревают цилиндрическую стальную деталь и технологическую оправку до температуры расплавления припоя. В карман вводят припой и устанавливают в карман с расплавленным припоем цилиндрическую титановую деталь. Производят пайку с осуществлением вращательных движений титановой детали. Охлаждают соединенные детали на воздухе. Срезают припуск стенок паяемых деталей с внешней и внутренней стороны вместе с технологической оправкой. Паяемые поверхности деталей и оправки могут быть предварительно облужены. Паяемую поверхность титановой детали предварительно покрывают никелем и производят диффузионное вжигание никеля в вакууме при температуре 500°С в течение 30 минут. Способ обеспечивает повышение качества паяного соединения тонкостенных цилиндрических деталей. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ включает сварку в среде инертного газа при одновременном воздействии лазерного луча и дуги в одну сварочную ванну. При сварке дуговую горелку располагают перед лазерным лучом по ходу его движения. Направляют сварочную проволоку в точку пересечения лазерного луча с поверхностью свариваемых деталей. Лазерный луч наклоняют на 10-20 градусов, а дуговую горелку - на 30-40 градусов в противоположные стороны относительно нормали к поверхности свариваемых деталей. Техническим результатом является повышение качества сварного соединения за счет коррекции формы шва сварного соединения.

Изобретение может быть использовано при получении покрытий на деталях из титановых сплавов, работающих в условиях трения, ударных нагрузок и т.д. Износостойкое покрытие на поверхность деталей наносят сваркой плавящимся электродом в среде защитных газов. В качестве плавящегося электрода используют сварочную проволоку из титановых сплавов без дополнительной обработки. Твердость наплавки обеспечивают путем легирования наплавляемого металла кислородом за счет его добавления в защитный инертный газ. Содержание кислорода в газовой смеси составляет до 20%. Указанное содержание кислорода в защитном газе обеспечивает твердость в наплавленном металле до 5400 МПа, что повышает износостойкость наплавленного слоя при снижении стоимости. Изменение процентного содержания кислорода в защитном газе позволяет плавно регулировать твердость наплавленного металла без сложных технологических приемов, расширяя этим область применения способа.

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способу изготовления сварных листовых изделий из титановых сплавов и может быть использовано в машиностроении, в частности в авиастроении при производстве самолетных конструкций из титановых сплавов. Сварку производят в один проход со скоростью охлаждения металла зоны термического влияния в интервале температур от Т ₊ до Т_нр, определяемой по формуле V _охл=К·(50 130)°С/с, где Т ₊ - температура полиморфного превращения; Т_нр - температура начала рекристаллизации; К - коэффициент, учитывающий физико-механические свойства металла, К=0,8 1,5. Температуру отжига Т_отж определяют по формуле Т_отж=V_охл·К₁+370, где K ₁ - коэффициент, зависящий от уровня легированности и прочности металла, K₁=0,1 1,5. Повышается срок эксплуатации изделий из дорогостоящих титановых сплавов. 1 табл.

Изобретение может быть использовано при сварке неплавящимся электродом в среде аргона изделий из медных сплавов, в частности оловянных бронз. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: бура 35-40, борная кислота 35-40, фторид кальция 15-20, хлорид лития 5-10. Изобретение обеспечивает повышение качества сварного соединения за счет уменьшения пористости швов. 1 табл.

Изобретение может быть использовано при сварке неплавящимся электродом в среде аргона изделий из меди типа МЗр. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении компонентов, мас.%: фторид алюминия 51-57, фторид кальция 32-37, хлорид калия 7-9, бура 2-5. Изобретение обеспечивает увеличение глубины проплавления основного металла и производительности труда без ухудшения качества металла шва. 1 табл.

Изобретение может быть использовано при сварке неплавящимся электродом в среде аргона изделий из медно-никелевых сплавов с содержанием 10-20% никеля, в частности, сплавов типа МНЖМц 11-1,1-0,6. Флюс содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: фторид алюминия 44-50, фторид кальция 12-16, хлорид калия 10-20, борный ангидрид 10-20, бор аморфный 8-10. Изобретение обеспечивает повышение качества швов и увеличение глубины проплавления основного металла при сварке. 1 табл.

Изобретение может быть использовано при изготовлении узлов и конструкций из стали с получением рабочего слоя из медного сплава для обеспечения их коррозионной стойкости, электропроводности, антифрикционных свойств. Перед началом наплавки присадочный пруток устанавливают в месте начала наплавки под углом к наплавляемой поверхности с упором в нее нижнего конца прутка и располагают сварочную горелку под углом к присадочному прутку. Расплавляют присадочный пруток при его перемещении без изменения угла наклона к наплавляемой поверхности, не допуская контакта дуги со сталью. Переносят сварочную дугу с присадочного прутка на образованную ванну расплавленного металла и осуществляют процесс наплавки углом вперед с поддержанием постоянного угла наклона сварочной горелки и уровня ванны расплавленного металла. Способ обеспечивает минимальный (менее 5%) переход железа из стали в наплавленный металл, что позволяет повысить коррозионную стойкость наплавленного металла, угол загиба и ударную вязкость наплавленных образцов. 1 табл.

Изобретение может быть использовано для пайки ювелирных цепей из сплавов золота 585-й пробы, преимущественно красного и зеленого цветов, и сплавов золота 750-й пробы. Перед пайкой цепи замачивают в блокирующем растворе, содержащем в качестве растворителя трихлорэтилен или 1-бромпропан, или дихлорметан, а в качестве растворенного вещества - канифоль. Концентрация раствора для цепей с диаметром проволоки от 0,2 мм до 0,5 мм включительно составляет 20±4 г/л, а для цепей с диаметром проволоки от 0,5 мм до 1,5 мм - 40±4 г/л. Затем цепи сушат и обрабатывают клеяще-изолирующей смесью, содержащей, мас.%: порошок талька - 75, касторовое масло - 23, вазелин - 1 и ланолин - 1. Осуществляют пайку в конвейерных электропечах сопротивления в восстановительной газовой атмосфере, содержащей смесь H ₂:N₂=3:1. Способ обеспечивает упрощение и ускорение технологического цикла пайки и позволяет полностью отказаться от использования неблагородных порошков припоя.

Изобретение относится к области сварки стыковых соединений из алюминиевых сплавов и может быть использовано в авиастроении, ракетостроении, судостроении и при изготовлении панельных конструкций. Осуществляют импульсную дуговую сварку в инертном газе на переменном токе неплавящимся электродом. В периоды полуволны прямой полярности от дополнительного источника на дугу подают импульсы тока величиной (3,5-5,0)Iсв, длительностью 0,003-0,006 с, где Iсв - ток дуги. Повышаются показатели горячеломкости за счет увеличения технологической прочности металла шва. 6 ил., 1 табл.

Изобретение может быть использовано при изготовлении пайкой цепей из сплавов золота. Способ предусматривает обработку цепей вращением в стаканах виброустановок четырехкорпусных смесью порошка припоя крупностью менее 150 мкм с кварцевым песком крупностью более 150 мкм при их массовом соотношении 1:1 с последующей пайкой на конвейерных электропечах сопротивления в восстановительной газовой атмосфере. Использование изобретения позволяет получить качественное паяное соединение звеньев цепи и устраняет сложности в виде загрязнения поверхности звеньев паяемой цепи неблагородными компонентами порошкового припоя, изменяющего цветовой оттенок основного металла, и вызывающего падение пробности основного металла цепи.