Файл: Балицкий А.В. Технология изготовления вакуумной аппаратуры.pdf

цепь.

Если два куска листового алюминия сложить вна­

лой, значительно превосходящей предел текучести ме­ талла.

На рис. 6-45 видно, что при холодной сварке с ме­ таллом происходит но существу то же самое, что и при пластическом осаждении цельного куска в его середине. Волокна в обоих случаях располагаются совершенно одинаково, а окисиые пленки, бывшие до сварки на тор­ цах, должны быть вынесены в грат (наплывы), который затем обрезается. Таким образом, мы имеем здесь дело с явлением сращивания металла без всяких загрязне­ ний, даже газообразных, что очень важно для техники высокого вакуума [Л. 49].

Для сварки листового алюминия требуется вдавли­ вание пуансонов в металл на 0,8—0,9 его толщины.

154

приблизительно До 80 мм. При такой сварке сжатие можно производить не только в рабочей зоне (непосред­ ственно под пуансонами), но в периферийной зоне, т. е. иод дополнительными пуансонами, сжимающими металл

тем двукратная в эфире.

По последним исследованиям [Л. 33—35] степень сжатия, потребная для надежной сварки методом пла­ стической деформации, может быть весьма значительно снижена при условии производства операции сварки в высоком вакууме.

При этом наблюдается определенная зависимость усилия сжатия и степени деформация металла от вели­ чины остаточного давления в камере, где производится сварка, и от метода очистки поверхностей свариваемых деталей.

В случае очистки поверхности непосредственно перед операцией сварки внутри камеры под вакуумом усилие снижается тем больше, чем меньше остаточное давле­ ние газа. Замечено, что в этих случаях для сварки тре­ буется тем меньшее усилие сжатия, чем меньше време­ ни протекает от момента очистки поверхности до момен­ та сжатия свариваемых деталей.

Это указывает на то, что на величину потребных для холодной сварки усилий влияют не только загрязнение поверхности и окисные пленки, но и пленка адсорбиро-

156

Ст. 3 в 'стержнях диаметром до 40 мм и алюминия АД-1

Разумеется, трением нерационально сваривать гото­ вые детали, так нан трудно рассчитать окончательные размеры их после сварки, но для изготовления загото­ вок из разноименных металлов этот метод может быть весьма перспективным.

Интересны также возможности приварки трубок и стержней к .плитам и фланцам.

6-16. СВАРКА МЕДИ

Источниками затруднении в получении вакуум­ но-плотных швов при сварке меди являются наличие в большей части сортов меди кпелорда и ее чрезвычай­ но высокая теплопроводность.

В толще поделочной меди кислород находится в свя­ занном виде в составе закиси меди Си20, равномерно распределенной в металле. При нагреве металла до сва­ рочной температуры медь интенсивно поглощает кисло­ род и увеличенное таким образом количество закиси образует с медыо эвтектику, более легкоплавкую, чем сама медь, и скопляющуюся по границам зерен метал­ ла, что и служит причиной образования микротрещнн и пор в теле сварного шва и в зоне термического влия­ ния.

Исследования сварных соединений меди, полученных методами плавления, показали, что уверенно получать вакуумно-плотные соединения можно только из меди бескислородной или с содержанием кислорода менее 0,01%. При этом необходимо обеспечить усиленную за­ щиту свариваемого участка меди инертным газом от воздействия кислорода воздуха. Этому условию удовле­ творяет в первую очередь сварка в газонаполненной ка­

мере.

'.В тех случаях, когда все же приходится сваривать медь вне камеры, следует делать это с поддувом инерт­ ного таза с обратной стороны шва и с дополнительным обдуванием накаленного металла вне конуса защитного газа, исходящего из сопла горелки. Это возможно вы-

J58

Глава седьмая

ВАКУУМНО-ПЛОТНАЯ ПАЙКА МЕТАЛЛОВ

7-1. ОБЩИЕ УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВАКУУМНО-ПЛОТНЫХ ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Несмотря на исключительно важное значение, которое имеет сварка для вакуумной техники, она не исключает пайки как способа получения вакуумно-плот­ ных неразъемных соединений как металла с металлом, так и металла с керамикой или стеклом. Разумеется, первое место по количеству и разнообразию паяных сое­ динений в производстве вакуумной системы занимает пайка металла с металлом.

Как и в сварке, мы обозначаем в пайке термином «вакуумно-плотное соединение» такое соединение* вд

J60