JPS62248585A - 等静圧で拡散溶接するための方法 - Google Patents

等静圧で拡散溶接するための方法

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JPS62248585A
JPS62248585A JP62050443A JP5044387A JPS62248585A JP S62248585 A JPS62248585 A JP S62248585A JP 62050443 A JP62050443 A JP 62050443A JP 5044387 A JP5044387 A JP 5044387A JP S62248585 A JPS62248585 A JP S62248585A
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JP
Japan
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metal layer
diffusion
parts
component
nickel
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Pending
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JP62050443A
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English (en)
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デイーテル・クンツマン
ヘルムート・ペルトレル
ヘルムート・ザイドル
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Airbus Defence and Space GmbH
Original Assignee
Messerschmitt Bolkow Blohm AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/60—Constructional parts; Details not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/02—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a press ; Diffusion bonding
    • B23K20/021—Isostatic pressure welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
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    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550°C

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、拡散溶接法を用いて構成部材、例えばロケッ
ト燃焼室の噴射ヘッドのところの構成部材を取り外しで
きないように固定するための方法に関する。
ヨーロッパ特許公開第０１５５４９０号公報からニッケ
ルをベースとした超合金からなる部分材料を結合するた
めの方法が知られており、その方法では２つの相異なる
超合金からなる部分−材料は、該材料自体と類似の又は
同じ組成の粉末でできた１〜２　ｍｍの厚さの層を中間
に接続して、拡散接口法による高温プレスによってモノ
リス的な全体物となるように結合されるものである。こ
の拡散は強い圧力により惹き起こされる変形によって接
続すべき領域内で改良される。というのは接触面内にあ
る力の成分は材料の”内的な”充分な混練を行うからで
ある。複数の装置によって又はプレスの適合によって何
ら圧力が伝達されないような構成部材に対してこの方法
は使用できない。
本発明は、公知技術の前記欠点を除去し、接合すべき要
素を介して何ら圧力が伝達されえない構成部材が最適な
状態で互いに結合されるように初めに述べた種の方法を
提案することを課題とするものである。
この課題は特許請求の範囲第１項の特徴部分に記載の方
法によって解決される。実施態様項には更に別の特にを
利な方法が記載されており、そして以下の明細書で実施
例を図面に基づいて詳細に説明する。
両図面に示された構成部材では例えば電子ビーム溶接に
対して５０％以上の節約をもたらし、その上危険の多い
構成とする必要がなくなった。
高温等静力学的プレス（ＨＩＰ）による例えば拡散法に
よる結合面が互いに接合されるように、これら接合面は
圧力に対して何らかの手段、例えばヨーロッパ特許出願
第００９０７６２号で推奨されている如き被覆をしたり
又は密閉溶接等の手段によってシールされねばならない
。その結果圧力が接続平面に侵入し、接合面が接し合い
且つ拡散するのを防ぐよう阻止することになる。
このために、噴射ヘッドの接続すべき部分１０．１１の
接合面１２ａ、１２ｂ、１２ｃ及び１２ｄに金、ニッケ
ル−燐又はニッケルをベースとした半田からなる層１５
を設けることを提案する。この層は全体の結合面を被う
ことができるが、しかしむしろ部分的にのみ被覆しさえ
すればそれで充分である。更にこの層は結合面の唯一つ
にだけ又は互いに接合すべき両方の面に設けることがで
きる。この層は場所的にシールすべき領域１３に設けら
れ、しかも重力−毛管現象によってシールが行われるよ
うに設けられる。
この層が接目面乃至結合面１２ａから１２ｃに設けられ
ると、噴射ヘッドの構成部材１０，１１は組み立てられ
る、即ち第１図に示した実施例では適合面に嵌め込まれ
る。組み立てによって形成される中空室１４ａには排気
孔１４が設けられている。
層１５の融点が高温等静力学的プレスにとって必要な温
度以下にあるが、ＨＩＰ一温度において”再溶解”が行
われないような特性を有するように前記履１５は金属的
に構成されている。
これらの条件は記載された金属乃至合金において行われ
て・いる。
このプロセスの前の温度サイクルは層１５を設けること
によって接続接口！３のシールが行われ、同時に更に次
のプロセス経過でこの層の個々の成分を拡散することに
よって乃至は接続すべき部分１０．１１の材料での拡散
によってこの層の融点の上昇が行われ、従って上記した
再溶解は次に続＜ＨＩＰ−過程の間阻止される。
ここに述べた噴射ヘッドの画部分１０．１１の接合を行
った後で乃至は接合面ないし接続面のシールを行った後
で、この噴射ヘッドは本来の”高温等静力学的プレス過
程”に供給される。
その際刈の材料拡散によって接続面１２ａから１２ｄを
介して本来の拡散結合が行われる。そのため直接的な圧
力が装置等によって全く接続面にもたらされえない構成
部材において圧力伝達が可能とされるような方法が創造
された。
第２図には接続すべき構成部材２０．２１を結合する別
の実施例が略図的に示されている。
この結合はいわゆる差し込み結合と比較さるべきである
。ここでは乗せるべき構成部材２０には、”冠状差込み
”と称することもある円錐形に先が尖って延びている嵌
め込み部材が設けられ、この部材はそれ相応で円錐状の
孔ないしは他の部材２１の冠状溝またはリング溝に嵌め
込まれている。成層法及びＨＩＰ法並びに方法の経過は
先に述べたのと同じである。複数の中空室２４ａへ排気
孔を通すのは各与えられた状態および要件に合わせられ
る。層２５の厚さは層の材料が拡散プロセスによって基
本材料中に拡散する様に決められているか、乃至は電気
化学的な方法によって数μｍの厚さに蒸着される。
初めに既に記載した様に選択された層材料は構成部材材
料、即ち接続すべき構成部材２０．２１の材料でもって
何ら脆い相を形成しない。前に述べた構成部材材料での
拡散の間ミルク結晶を形成することによって接続領域の
中の強度上昇が達成される。
【図面の簡単な説明】
第１図はロケット推進装置の噴射ヘッドにおける構成部
材結合の部分断面で、その際一方の側の接合面が示され
ており、第２図はロケット推進装置の噴射ヘッドにおけ
る構成部材結合の部分断面で、その際接合面は孔または
冠状溝として形成されているものを示しである。 図中参照番号 １０．１１・・・・接続すべき部分、 １２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ・・・接続面、１３．
２３・・・・接続接口、 １４．２４・・・・排気孔、 １４ａ、２４ａ・・・・中空室、 １５．２５・・・・金属層、 ２０．２１・・・・接続すべき部分、 ２２ａ・・・・・・接続面、

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）拡散溶接法を用いて構成部材、例えばロケット燃
    焼室の噴射ヘッドのところの構成部材を取り外しできな
    いように固定するための方法において、 ａ）接続すべき部分（１０，１１，２０，２１）の結合
    面（１２ａから１２ｃ，２２ａ）に全部又は部分的に金
    属層（１５，２５）を設け、その金属層の融点は高温等
    静力学的プレス（ＨＩＰ）にとって必要な温度以下とな
    っているが、この温度によって溶融されず、ｂ）この金
    属層（１５，２５）が接続すべき部分（１０，１１，２
    ０，２１）の接合の前または後で例えば重力−毛管現象
    によって接続接目（１３，２３）を密閉し、 ｃ）この様な状態で接合された材料拡散のための部分（
    １０，１１，２０，２１）が接続面（１２ａから１２ｃ
    ，２２ａ）を介して高温等静力学的プレスに供給される
    ことを特徴とする方法。
  2. （２）前記金属層（１５，２５）が、粉末状、線材形状
    で、または電気的乃至電気化学的（電気的、スパッタリ
    ング的）に設けられて、金、ニッケル−燐又はニッケル
    をベースにした半田からできていることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項に記載の方法。
  3. （３）接続すべき部分（１０，１１，２０，２１）の接
    続接目（１３，２３）の密閉を金属層（１５，２５）の
    溶融によって行い、基本材料との拡散によって前記金属
    層（１５，２５）の溶融点の上昇が行われることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載の方法
    。
JP62050443A 1986-03-08 1987-03-06 等静圧で拡散溶接するための方法 Pending JPS62248585A (ja)

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DE19863607699 DE3607699A1 (de) 1986-03-08 1986-03-08 Verfahren zum diffusionsschweissen mit isostatischem druck
DE3607699.6 1986-03-08

Publications (1)

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JPS62248585A true JPS62248585A (ja) 1987-10-29

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