Материалы, подвергаемые пайке, сварке или резке: .разнородные материалы – B23K 103/18

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 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 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.

Изобретение может быть использовано в электронной, радиотехнической промышленности и прецизионном приборостроении для пайки изделий с высокими требованиями по вакуумной плотности, термостойкости, влагостойкости, коррозионностойкости при воздействии высоких давлений, высоких температур и ударных нагрузок. Между соединяемыми поверхностями размещают припой, содержащий титан. Нагревают в вакууме до температуры плавления припоя и охлаждают. На паяный шов наносят состав, содержащий пентаборат лития. Производят повторный нагрев в вакууме до температуры не менее 850°С с выдержкой не менее 2 минут и последующим охлаждением до комнатной температуры. Повторная пайка обеспечивает прочное сцепление паяного шва, металла и керамики. При охлаждении на поверхности паяного шва образуется стекловидная пленка, обеспечивающая его защиту от воздействия высокой влажности и температуры.

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве устройств отображения визуальной информации на основе низковольтной катодолюминесценции. Предложен способ крепления кремниевой пластины к стеклянной подложке. Проводят механическую обработку и химическую очистку поверхностей кремниевой пластины и стеклянной подложки, покрывают поверхности кремниевой пластины и стеклянной подложки слоем алюминия, затем предварительно подвергнутую химической очистке алюминиевую фольгу накладывают на слой алюминия кремниевой пластины и приваривают ультразвуковой сваркой, устанавливают кремниевую пластину с наваренной алюминиевой фольгой на стеклянную подложку с предварительно нанесенным на нее слоем алюминия, после чего выступающие края алюминиевой фольги наваривают на алюминиевый слой стеклянной подложки ультразвуковой сваркой. Технический результат - создание крепления кремниевой платины к стеклянной подложке, обладающего высоким уровнем стойкости к внешним воздействующим факторам. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к сварочной технике, а именно к вакуумным установкам для диффузионной сварки коротких трубчатых переходников цирконий-сталь, в которых втулка из циркония является охватываемой. Установка содержит вакуумную камеру со сварочным роликовым раскатником, высокочастотный нагреватель, силовой шток-подъемник с приводом и поворотную планшайбу с равномерно расположенными по окружности посадочными гнездами для переходников. Посадочные гнезда планшайбы выполнены с центральными отверстиями для прохода силового штока-подъемника. Сварочный роликовый раскатник предназначен для диффузионной сварки переходников. Силовой шток-подъемник с приводом установлен под вакуумной камерой соосно со сварочным роликовым раскатником и нагревателем. Установка снабжена дополнительными роликовым раскатником, предназначенным для поверхностного горячего деформирования внутренней поверхности циркониевой части переходника, высокочастотным нагревателем для отжига и силовым штоком-подъемником с приводом, которые установлены на одной оси. Использование установки позволит изготавливать переходники цирконий-сталь, у которых циркониевая часть коррозионно-стойка в горячей воде и паре. 7 ил.