Сварка в жидком стекле



Будь соединение разнородных металлов таким же простым делом, как штамповка или литье, многие машиностроительные и бытовые изделия, детали химических аппаратов стали бы биметаллическими. Биметалл выгоден. Но получить его можно либо взрывом, либо диффузионной сваркой в вакууме. И то и другое требует-специального подхода и пока что в заводских цехах применяется нечасто.



Коллектив изобретателей, ученых и инженеров Днепропетровского металлургического и Всесоюзного научно-исследовательского трубного институтов под руководством профессора Ю. И. Розенгарта пытается решить проблему более простыми средствами.

В одной из лабораторий над полом, словно труба над палубой парохода, возвышается стальной цилиндр, увенчанный мощным фланцем. Рядом лежит крышка, к ней подведены трубки, шланги термопары. Лаборант заполняет цилиндр расплавленным стеклом, опускает в него два толстых куска металла, прижатых один к другому струбциной, затем накрывает крышкой, прикрепляет ее дюжиной мощных болтов и заливает в отверстие крышки аппарата обыкновенную воду. Через пару минут стрелка манометра на крышке начинает ползти вверх. Еще несколько секунд, и она переваливает за сто атмосфер.

Расплавленное стекло нагрело резервуар под крышкой и залитая в него вода закипела. Труба стравила излишки пара. В аппарате же произошло вот что. Пар из резервуара перешел в пространство над расплавленным стеклом и словно поршень надавил на расплав, а стекло, в свою очередь, с огромной силой сжало металлическую заготовку. Сталь и медь сварились в биметаллический монолит ровно за шесть минут. Если учесть, что на подготовку затрачено совсем немного времени, получится, что изготовление биметалла произошло раз в семь-восемь быстрее, чем при любой из ныне применяемых технологий

Новым способом (а. с № 626 924) можно изготавливать не только плоские биметаллические детали, но и двухслойные трубы, вставив заготовки одна в другую, и детали самой разной и сложной конфигурации, ибо расплавленное стекло будет равномерно сдавливать заготовки со всех сторон независимо от их формы Расплав не только осуществляет необходимое при сварке давление сжатия практически без дополнительных затрат энергии и без механизмов, но и защищает свариваемые поверхности от окисления, заменяя вакуум.

Сделаны две экспериментальные установки. Они испытываются на опытно-экспериментальном заводе ВНИТИ (Всесоюзный научно-исследовательский трубный институт) — изготавливают многослойные трубы диаметром до 100 миллиметров и длиною до полуметра; при этом габариты установок не намного превышают размер свариваемых заготовок, Изобретатели говорят,- что на более крупных установках можно будет сваривать двух- и трехслойные трубы диаметром до 200 миллиметров и длиною до дв/х метров, а также биметаллические детали любой конфигурации с такими же габаритами.