Красноярские ученые запатентовали новый способ диффузионной сварки
4 апреля 2016
Фото: СФУ
Диффузионная сварка — метод, при котором материалы свариваются под воздействием нагрева и давления в защищенной камере. Этот метод обеспечивает высокое качество сварного соединения, не требует дополнительной механической обработки свариваемых поверхностей и позволяет соединить детали из разнородных материалов самой разной толщины.
Часто при этом методе используется специальная прослойка, облегающая сваривание деталей, а в некоторых случаях использование промежуточного слоя является единственной возможностью для соединения разнородных материалов. В каждом практическом случае применение прослоек определяются свойствами всех соединяемых материалов, их чистотой, шероховатостью поверхности, составом, способом нанесения и толщиной прослойки, параметрами режима сварки.
Особенности материала и промежуточного слоя также определяют и появление контактных эффектов и отвечают за деформационные процессы на месте сварки. Ученые СФУ работали с прослойкой из суспензии ультрадисперсного порошка органической соли муравьино-кислого никеля (никеля формиат дигидрат) и связующего вещества поливинилбутираля. Существующий метод предполагает, что суспензию наносят на поверхности образца, и после подсушивания ее толщина должна составлять 1 мм. Но после нанесения прослойки в результате контакта в поверхностью начинались выделяться углекислый газ, водород и водяные пары. В итоге получить равномерную прослойку на поверхности образца было сложно, и соединение оказывалось непрочным.
Исследователи предложили воздействовать на прослойку ультразвуковыми колебаниями.
«Применение промежуточных прослоек позволяет снизить химическую неоднородность и термодинамическую нестабильность, исключить образование интерметаллидов (химических соединений металлов) в переходной зоне соединения, а также значительно уменьшить или исключить деформационное воздействие температуры на свариваемые материалы и детали. Прослойка представляет собой суспензию порошка никеля и связующего вещества — раствора поливинилбутираля. Для её приготовления смешивают в этиловом спирте в равных пропорциях ингредиенты и воздействуют на них ультразвуковыми колебаниями в течение 30–40 минут. Готовый состав наносят на свариваемые поверхности обеих деталей слоем в 1–2 мм и подсушивают. После этого можно приступать к сварке», — приводятся в сообщении пояснения руководителя исследования, доцента кафедры материаловедения и технологий обработки материалов, кандидата технических наук Галины Зеер.
Такая технология, по словам Галины Зеер, позволит получить надёжное соединение разнородных материалов с сохранением структуры и исходных характеристик материалов и повысить качество сварного соединения за счёт обеспечения равномерной толщины, плотности порошковой прослойки и снижения остаточной пористости. При этом способ не требует применения специального оборудования и экономически выгоден для производства изделий, полученных диффузионной сваркой, в частности для изготовления твердосплавного режущего инструмента.
- 25 марта 2024 В мире будет расти глобальная конкуренция за обладание редкоземельным сырьем — Андрей Шевченко
- 21 марта 2024 Ассоциация РМ и РЗМ и Национальная ассоциация производителей источников тока «РУСБАТ» заключили соглашение о сотрудничестве Новости 21 марта 2024
- 19 марта 2024 Руслан Димухамедов выступил на III отраслевой конференции «Редкие и редкоземельные металлы»
- 18 марта 2024 Журнал «Редкие земли» на заседании Горного совета Северо-Западного федерального округа
- 18 марта 2024 Горнорудный дивизион Росатома расширяет выпуск редкоземельной продукции. При участии СМЗ выплавлен первый слиток металлического тантала
- 15 марта 2024 Соликамск отметил день рождения магниевого завода
- 7 марта 2024 III Отраслевая конференция «Редкие и Редкоземельные металлы»
- 2 марта 2024 Владимир Путин поручил нацелить геологоразведку на поиск редкоземельных материалов и другого сырья для экономики
- 16 февраля 2024 Замминистра ответил на вопросы журнала Редкие земли
- 15 февраля 2024 Андрей Андрианов о запуске в России производства постоянных редкоземельных магнитов
- 15 февраля 2024 Ключевые успехи российской промышленности представили на выставке-форуме «Россия»
- 13 февраля 2024 Дойти до конца цепочки
- 12 февраля 2024 Журнал «Редкие земли» на Торжественном вечере, посвящённом 300-летию Российской академии наук
- 7 февраля 2024 «Нет ничего выше и прекраснее, чем давать счастье многим людям», — Людвиг ван Бетховен.
- 22 января 2024 «ПУШКИНСКИЙ ВЕЧЕР» в Усадьбе Салтыковых-Чертковых