Фролов Е.С. - Вакуумная техника (1037534), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Пра. должительнасть нагрева и выдержка детвлэй при температуре пайки должнз быть достаточна для завершении д«Ф' фузиоиных процессов н определяетсэ размерами соединений, их расцалажеиием по отношению к источнику тел. лоты, активностью срелы, размерами ввзооав н др. Примеры ладных соединений, широка используемых в вакуумной технике, приведены на,аис.
5.7. Длм получении качественнздх паяных вакуумно-плагных соединений существенное значение имеет правильный выбор зазора и допусков на размеры сопрягаемых деталей. При пайке мягкими припоями оптимальный зазор между соединяемыми леталями составляет 0,05 ... 0,15 мм. Ориентировочные зазоры прн пайке твердыми припоями указаны в табл. 5.1. При выборе до. пусков соединения дли пайки деталей из однородных металлов температурное влиинне не учитывают. Для пайки деталеи из разнородных металлов допуски рассчитывают с учетом температурного расширении материалов каждой из сопряглемых деталей.
Пример. Определять допуски соедмзезмэ 1Рэс. 6.01. если мззесгюз: момввзльаый дмзметр О Соедммззмым взимай ао. зэрммэстеа, мэмбзльшмй 3 м нзммемыимй э зазоры между детэмэмм мрм майме, темээрзтурмыэ коэффициенты лмяеймого рзэ. шзРэмзэ мзтермэмаз вала и и втулки аэ: тюзэзрзтурз пэйна т ГЗ ф ЗО К 'гхз и пл ( Э тпл — ЗЕММЕРЗтУРЗ ВМЗЭЛЕМММ МмээРззма). ээзз Наибольшей 3 е мэмменыамй з зазоры заемы з ззмбэлымммм Дэ м Дз м мзм; "э"ьшмми б, а а, даиусмзмм зззмэимэзтэмм, =(о + дз) (!+ мат„)- (о — д ) к х И+аэто) о(а — зз ) тя+ +да(! -амтв)+аз(!+шутл): ° -(о+0,) (1+амтв) — (о — а,) х х (1+а т„) -(аз-ах) тп+ +0 (1+а т )+б (1+ т Отсюда можмо оаределать допуске нз Размеры соарягземых деталей.
По всходвым дзммым зыбмрзем допуски нз омзэтыэзюжую деталь мо системе ззлз. Масса арммоя, мг, мэобходэмого длм обрзэозаммм качественного слоя, где У вЂ” объем максимального зазоре между деталями мрм температуРе пайки, и', Р— лмоэмосзь материале припоя, мг/и'. Рве. 6.З. Схема м расчету яэмусмэа сведя мэммя мз двух дэтэзэй, мзтэрмзмы мо торим ммеют Различные температурные кээффиимэмты лмнеймого Рзсшмвэммм: Г ээл; у — ээулмз Рооэоммно ооодиоовнв Г07 еляуумные ГеРметичные соединение ю 6.4.
Вакуумноплотные соединения на основе глазурей, снтазло-цементов н эпоксндных смол Высокотемпературные глазури, изглггавляемые из различных порошкообразных стекол, иногда называют стекляннымн припоями. Глазури пред. назначены для соединения деталей из стекла, керамики, металлов; темпера. тура размягчения глазурей значительно виже температуры размягчения соединяемых я~талей, которые прн сборке не должны деформироваться.
К свойствам глазурей предъявляют ряд требований, которые трудно удовлетворять одновременна. Так, глазурь должна быть однородной по составу и не расстекловываться после расплавления (т. е. не переходить из стеклообразнаго состонния в кристаллическое) даже при длительном нагреве, иметь вязкость (при температуре пайки) 10о ...
1(Р Па с и прн этан обладать достаточной, но не слишком высокой, текучестью н харашо смачивать место сная. Глазурь и соединяемые мзтерцалы должны быть подобраны по температурным коэффициентам линейного расширения. Стеклянные глазури должны активно взаимодействовать с поверхностями соединяемых деталей, т. е, образовывать химические ег д) Рно. 6.6. Вврввнтм соолнноння труб нв ооовонвноя внове соединения, твердые растворы и не разлагаться при нагревании в вакууме Газовыделение при этом должно быть минимальным. Этим требованиям наиболее полно отвечают глазури на о нове оксида бара (температура размягчения 713 ., 623 К), бариевые н цинк-баридные (823 ... 883 К) .. Глазурь палучшот йз смеси разл~яг.
ченного стекла и 5%-ного спиртового раствора полнамидной смолы (соотношение 2: !). В вакуумной технике стеклянные 'глазуои используют, например, для получения вакуумноплотных соединений стеклянных деталей между собой, а также с металлическими нли керамическими деталями. Металлические детали рекомендуется изготовлять нз железоникелевого сплава, а поверхность их мед.
нить. Для получения вакуумна-плотных соедипевнй широко используют ситзллоцементы. Г!рименение снталло. цементов позволило устранить основной недостаток глазурей — невозможность нагрева соединений до температуры выше 573 К. Ситаллоцементам можно соединять детали при сравнительно низких температурах (например, ситаллоцементом СД 90-! при Т = 713 К). При термообрабатке происходит кристаллн.
нация ситаллоцемента, после чего его .можно применять без опасении дефор. маний швз при температуре на несколько десятков градусов выше тем,пературы, при которой выполнено соединение деталей. При температуре ниже 713 К предпочтительнее приме. нять ситаллацемент СЦ 90-2, тзк как он имеет более низкую температуру кристаллизации (693 сй 5 К). Эпаксидные смолы все чаще используют для получения неразъемных взкуумно.плотных соединений, Выбор смолы в каждом конкретном случае равнсит ат типа уплотнения, толщинЫ клеевого слои и вазможности его нагрева для полимеризации.
Для склеивания материалов с одина. ковыми' илн незначительно различаю. .щнмися температурными коэффициен тами линейного расширения предпочтительны смолы, отверждзющиеся при нагреве; в противном случае следует применять смолы, палимернзующиеся при нормальной температуре. Иаиболее надежны охватывающие соединения, характеризующиеся взаимным перекрьпнем двух деталей, связанных находящейся между ними пленкой клея. Их применение особ.нно целесообразно прн соединении трубопроводов. Охватывающие соединения могут быть телескопическими (рвс. 5.9, а), ступенчатыми (рис.
5.9, б), с внешней (рис. 5.9, в) или внутренней (рис 5.9, г) муфтой. При конг руирования клеевых соединений необходимо учитывать, что. они хорошо работают на срез и плохо— на разрыв, поэтому уплотнения на знокскднай смоле, которые могут быть подвержены растяжению нли сжатию, не следует выпслнять торцовыми. В этом случае необходимо исгользовать конструкцию с перекрытием, на. пример охватывающего типа. Торцавые саединеиня (рис. 5.9, д) применяют, когда детали подвергаются сдвигу нли кручению. ;Уплотнения иа основе эпоксидных смол успешно применшот прн изготовлении смотровых акоь, а также вводов электродов и термопар. 5.6. Разъемные соединения Разъемные вакуумио плотные соединения предназначены лля обеспечения свободного достуга к внутрен.
пям устройствам вакуумных установок, облегчения монтажныл рабат и аамены вышедших из строя элементов. Выбор конструкции разъемного саедннения ллв работы в конкретной вакуумной сист~ме определяется предельным давлением в откэчивземой вакуумной камере, материалами и раэмерамн соединяемых деталей, чисто. той сборки, температурным режимом, Условиями пронерки на герметичность н уславнямн работы вакуумной уста. ясаки. разъемных вакуумных соединениях используют как иеметалличе. ск кис, так и металлические уплотнители. латм Соединения с неметалэи'шскнмя упатнителямн (чаще всего резиной) прона сты в изготовлении и надежны в зкслуюапин, но имеют ограниченную РНО 6 1Э Овнввв лвв уовотн вн вв,уун ного шавнгв термостойкость и повышенные газоныделение, проницаемость, хрупкость пря низких температурах, чта несколько сужает область нх применения. Соединения этого типа приме.
няют а вакуумных системах прн давлении зе менее 5 10 в Па н температуре ие выше 473 К (термостойкие резины). Степень сжатия резиновых уплотнителей зависит от марки резины, требуемой герметичности и ~вида соединения. Резины практически несжпмаемы, поэтому площадь сечения канавки под уплотпитель должна быть иа 2 ... 5% больше плошади сечения уплатнителя.
Для достнжевля вакуумной плотности соединения деформация резинового уплотнения ь зависимости от ега тьердасти должна составлять 20 ... 40%. Для того чтобы резиновый уплотнитель воспринимал только дозированное усилие сжатия и ие влиял на точ. ность устаканки деталей соединения, последние рекоыендуется затягивать до соприкосновения металлических поверхностей. В установках с предельным остаточным давлением 5 1О о Па, как правило, применяют вакуумные уплотнения с рокладгами из резины марок 7889, 9024, ИРП-2043 н фторогласта-4. В снерхвысоковакуумных прогреваемых установках с предельньш остаточным давлением до 5.10 6 Па используют уплотнения нз полиамида, з также металлические прокладки нз огожженнай меди, индия, алюминии, а в некоторых ответственных случаях из золота.
Наиболее простой вариант уплотнения вакуумных шлангов форвакуум. иых систем (до 10 в Па) с использованном сливок. Геометрические размеры, Рааяевнмс сосдоцанва 109 ПЛКУУМНЫЕ ГЕРМЕТИЧНЫЕ ПОЕЛИНЕИИЯ 108 Таблица 5, Раамсры корпуса (см. рнс. 6.12, а) 3 й, й, !. На Оз 33 27Х 1,5 22 38 ЗЗХ 1,5 29 55 45Х 2,0 42 4 5 6 20 12 40 24 13 46 32 !9 63 16 21 30 24 29 40 15 18 21 23 30 32 17 21 31 10 16 25 йт г) Рн- $,!2. Эаамеаты ытуцерцосо сосцнаснца; а — цороуа; б — тайна; а — кольцо; а — уолотнсннс Таблиц я 53 Раамсры гайки (см.
Рнс. Ь.!2, а) Раамерм уплатнення (см. рнс. З.)2, а) коласа (сн. рцс. З.)2, в) 0 г)е,)1~)5 Н ! 22! 22 17 27 29 21 36~42 31 5,5 6,5 8,0 22~0,4 29ь0,4 42~0,5 бч-0,3 8~0,3 10~0„3 16~0,3 19.50,4 30~0,4 !О 16 25 !7 22 21 24 31 32 9 13 М27Х 1,5 МЗЗХ 1,5 М4БХ2,0 1О !6 зб Примечание. Размеры в мм. мм, оливок (рнс.
5.10) рекомендуется выбирать из следующих соотношений: 0=-(1,5... 1,3)г(; Рт= с( + (1,5... 3,0); )с = с+ (О,З .. 0,5) Т), где з(— внутренний д!.гыетр равнинного яаиуумного шланга. Если оливки гладкие, для надежной герметизации шлак. гов применяют гибкие ленточные хомуты. Длв уплотнения ст«клвнных и металлических трубок я стержкей малого диаметра бхо 25 ым! широко распространено зажимное шт у!шпион соединение с резиновым уплотнением. Д)тупейные (рнс 5.11, 5.!2), штуцерно-ниппельные н фланпевые соединения г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
