SU772471A3 - Способ получени биметаллов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИМЕТАЛЛОВ

Изобретение относитс  к технологии пол-учени  многослойнЕлх металлов, более конкретно к технологии получени  биметаллов из материалов, на оснонеалюмини  и на основе железа. Известен способ получени  биметг1Л лов, включающий подготовку контактных поверхностей соедин емых слоев из стали и алюмини , соединение елоев прессованием с.одновременным нагр вом i . Й-едостаток известного способа состоит в недостаточно высоком качестве соединени  и дороговизне процесса производства. Целью предложенного способа  вл етс , устранение недостатков известного . Указанна  цель достигаетс  тем, что перед прессованием между поверхност ми соедин емых слоев помещгиот частицы кремни , а нагрев производ т до 500-650°С; слой из стали перед на несением кремни  покрывают пленкой металла,выбранного из р да:хром,ни-. кель, серебро, золото, вольфрам, молибден , ванадий. Частицы кремни  внедр ют в один из соедин емых слоев. Перед соединением частицы кремни  диспергируют при температуре 500с в летучем органическом веществе. Нагрев до 500-650°С осуществл ют со скоростью 20 с/мин. Прессование в процессе нагрева осуществл ют усилием .2-20 МПа.. Нагрев .слоев осуществл ют раздельно . В на-гретом состо нии при температуре 500.. .650С прессование осуществл ют со скоростью 2... 20 МПа/мин. После прессовани  биметалл охлаждают до со скоростью 20с/мин, затем выдерживают при этой температуре в течение одного часа, после чего охлаждают до температуры окружающей среды. OxлcLждeниe осуществл ют под нагрузкой . На чертеже показано соединение алюминий-частицы кремни -сталь в услови х прессовани  и нагрева. Средства 1 используютс  дл  создани  давлени , пресс-индуктор 2 служит нагревателем, деталь 3 выполнена из стали с покрытием 4, шов 5 имеет треугольное сечение, б - частицы кремни , 7 - деталь, выполненна  из алюмини  .

В нижеследующей таблице приведены примеры, иллюстрирук цие изобретение .

Указанные результаты получены при испытани х на раст жение образцов, во врем  которых сравниваютс  сопротивление разрыву соединени  и сопротивление разрыву алюмини  марки 1050. В соединении до его предварительной обработки и э соединении, которое было подвергнуто термической обработке в течение часа при с тем, чтобы вызвать старение, имеющее место при использовании соединени  в термоуСЛОВИЯХо

Результаты были также получены в результате испытаний на изгиб пластин н.а пр мой угол радиусом 4 мм (причем толщина пластины 4 мм), термически обработанных и не обработанных , и по которым определ ют, имеет

Материал - деталей

1050 1050 алюминий 18-09 1008

сталь

Размер деталей (толщ.)., мм

97,20

алюминий 100,38 сталь

Нет

Покрытие

стали

Экран Экран

100

50 3

ли место разрушение или нет по месту соединени .

Все эти примеры не ограничивают способ и касаютс  соединений, образованных с одной стороны детал ми из алюмини  марки 1050, а с другой - детал ми из стсши типа нержавеющей Z10CN 18-09 (пример 1) и 1008 согласно нормам SAF (остальные примеры), что соответствует углеродистой стали, содержащей менее 0,1% углерода.

Результаты экспериментов показывают , что полученные соединени  выдерживают нагрузки, соответствующие сопротивлению разрыва детали из алюмини , и что во многих случа х разрыв происходит не в месте соединени , а в самой детали из гшюмини ,- более того , примеры 3, 4 и 5 показывают, что можно осуществл ть изгиб пластины на угол 90° без разрушений в месте контакта деталей.

1050

1050 1008 1008

0,5

0,5 100 100

Экран

Экран

н

20 100

НеизвестaOfсоединение механическое

продолжительность , сек

давление, мпаск.

Охлаждение до 450®С

продолжительность мин

давление, мпаск

от 450 до 200°С После Разрушение Разрыв места обработки, в алюминии соединени 

Claims (10)

1. Способ получени  биметаллсэв, включающий подготовку контактных поверхностей соедин емых слоев из стали и алюмини , соединение слоев прессованием с одновременным нагреванием , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества соединени  и удешевлени  процесса производства , перед прессованием между поверхност ми соедин емых слоев поПродолжение табл.

5 15

5 14

Неизвестно давление на упоры

6 8

6 8

7 9

мещают частицы кремни , а нагрев П1 эизвод т до температуры 500-650®С.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что слой из стали перед нанесением кремни  покрывают пленкой металла, выбранного из р да: хром,

никель, серебро, золото, вольфрам, молибден, ванадий.

3.способ ПО п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что частицы кремни  внедр ют в один из соедин емы;-: ев. Разрыв более Разрушение Разрушени  частый в в алюминии нет алюминии

4.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что перед соединением частицы кремни  диспергируют при температуре в летучем органической веществе.

5.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что нагрев до температуры 500-650 С осуществл ют со скоростью 20с/мин.

6.Способ по п. 1, отличающ и и с   тем, что прессование в процессе нагрева осуществл ют усилием от 2 до 20 МПа.

7.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что нагрев слоев осуществл ют раздельно.

8.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в нагретом состо  НИИ при температуре SOO-eSO C прессование осуществл ют со скоростью 2...20 МПа/мин.

9.Способ по п. 1, о т л и ч а ю ад и и с   тем, что после прессовани  биметалл охлаждают до со скоростью 20с/мин, затем вьадерживают при этой температуре в течение одного часа, после чего охлаждают до температуры окружгиощей среды.

10.Способ по п. 9. о т л и ч а ющ и и с   тем, что охлаждение осуществл ют под нагрузкой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Астров Е.И. Плакированные многослойные металлы. М., Металлурги , 1965, с. 24-25.