Кафедра «Материаловедение и композиционные материалы»

Волгоградский государственный технический университет

Кольцевые биметаллические и многослойные переходники для сварки конструкций из разнородных материалов

Сущность технологии

Сварка взрывом плоских биметаллических или многослойных листов или плит, вырезка по нормали к границе раздела переходников требуемых типоразмеров, сварка плавлением одноименных металлов переходников и создаваемой конструкции. Для предотвращения образования хрупких фаз на границе соединения при сварке взрывом и последующих технологических и эксплуатационных нагревах между разнородными металлами вводят промежуточную прослойку, играющую роль “буфера пластичности” при сварке и “диффузионного барьера” при нагревах.

Назначение

  • Биметаллические титано-стальные переходники – для конструкций, эксплуатируемых при температурах до 500°оС;
  • Титано-стальные переходники с промежуточными медно-ниобиевыми прослойками толщиной 0,8-1,5 мм – для конструкций, работающих при температурах до 1000°оС (термокомпенсаторы, криогенные и энергетические установки);
  • Композиционные титано-стальные переходники с горячекатаной четырехслойной прослойкой (титан-ниобий-медь-сталь) со слоями ниобия и меди толщиной 0,03-0,08 мм предназначены для особоответственных высоконагруженных конструкций (баллоны и трубопроводы высокого давления, топливные и гидравлические системы).

Область применения

Химическое, нефтехимическое и энергетическое оборудование; летательные аппараты; криогенная техника.

Основные особенности и преимущества

Эксплуатационная надежность переходников обеспечивается оптимальным конструированием состава композиций на основе расчета их прочности для конкретных условий нагружения с учетом контактного упрочнения мягких прослоек.

Апробировано

В конструкциях летательных аппаратов, атомных электростанций, криогенной техники и др.

  • Авторское свидетельство 1103433 Способ изготовления трубного переходника сваркой взрывом
  • Авторское свидетельство 1354505 Способ получения трубчатых переходников
  • Авторское свидетельство 628670 Способ сварки взрывом
а б
Схема биметаллических и многослойных переходников: а – из композиционной трубной заготовки; б – из композиционной листовой заготовки.