專利名稱：銀－銅－鈀硬釬料的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及銀-銅-鈀硬釬料的新用途。
這種硬釬料是暢銷的，參閱“焊接雜志”(“Weelding Journal”)，1990年10月第31到34頁，其中除研究了其潤濕316L-鋼的能力的其它許多硬釬料外，還描述了一種以“Paleusil 5”表示的68Ag-27Cu-5Pd硬釬料，一種以“Palcusil 10”表示的58Ag-32Cu-10Pd硬釬料，一種以“Palcusil 15“表示的65Ag-20Cu-15Pd硬釬料和一種以”Palcusil25”表示的54Ag-21Cu-25Pd硬釬料。
這些銀-銅-鈀硬釬料因?yàn)樗鼈兡芎芎玫臐櫇癫讳P鋼，可用于由這一材料做的部件互相間硬釬焊。但鈦部件也可用這些銀-銅-鈀硬釬料互相硬釬焊。
在研究一個(gè)鈦部件同一個(gè)不銹鋼部件如何能直接硬釬焊時(shí)，即不需事先把一個(gè)其它金屬的中間層涂到鋼上，例如把鎳涂到304L-鋼上時(shí)，參閱“焊接雜志”1991年5月，第112頁，發(fā)明者開始只發(fā)現(xiàn)在兩個(gè)構(gòu)件平面硬釬焊時(shí)，冷卻后釬焊處是脆性的。
不過這歸因于這兩個(gè)材料相當(dāng)不同的熱膨脹系數(shù)，鋼的膨脹系數(shù)比鈦大一些。
然而，如果相應(yīng)于本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)，由不銹鋼做成的第二構(gòu)件箍緊由鈦?zhàn)龀傻牡谝粯?gòu)件，以使冷卻后的釬焊處處于持久壓應(yīng)力下的話，至今僅為用同一材料做成的構(gòu)件的硬釬焊推銷的銀-銅-鈀硬釬料，令人驚奇地也能夠很好地用于鈦與不銹鋼的直接硬釬焊。
由此，相應(yīng)于第一方案，本發(fā)明在于把銀-銅-鈀硬釬料用于由鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件同由不銹鋼做的箍緊第一構(gòu)件的第二構(gòu)件的直接硬釬焊。
此外，相應(yīng)于第二方案，本發(fā)明在于通過使用銀-銅-鈀硬釬料，把用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件同用不銹鋼做的箍緊第一構(gòu)件的第二構(gòu)件直接硬釬焊來制造復(fù)合裝置的方法，在這一方法中
-用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件有一圓柱狀第一端部，-該端部的外徑比與其相連的主體部分的外徑小，---該主體部分的外表面至少部分地是要硬釬焊的第一表面，-第二構(gòu)件是圓柱狀的鋼套筒，--該鋼套筒的內(nèi)徑等于第一構(gòu)件的主體部分的外徑，--該鋼套筒的內(nèi)表面至少部分地是要硬釬焊的第二表面，-銀-銅-鈀硬釬料環(huán)繞著放在第一構(gòu)件的第一端部上，-鋼套筒推套到第一構(gòu)件的主體部分上，-第一構(gòu)件和第二構(gòu)件以及銀-銅-鈀硬釬料在真空中、或保護(hù)氣體中、或惰性氣體中加熱到銀-銅-鈀硬釬料熔化，并潤濕要硬釬焊的面，然后冷卻，--由此，形成一復(fù)合裝置。
本發(fā)明第二方案的第一個(gè)有利發(fā)展形式在于這樣一種方法，在這個(gè)方法中，-銅套筒有一凸出用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件的第一端部的端部，-第一構(gòu)件在第一端部上有個(gè)內(nèi)盲螺紋，-一不銹鋼管，--它的外徑同鋼套筒的內(nèi)徑相等，-在第一端部上有一與內(nèi)盲螺紋相適應(yīng)的外螺紋，并旋入內(nèi)盲螺紋中，-鋼套筒凸出的端部與鋼管焊接。
本發(fā)明第二方案的第二個(gè)有利發(fā)展形式，它也同其第一個(gè)發(fā)展形式一起使用，在于這樣一種方法，在這個(gè)方法中，用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件的主體部分有一從第一端部演化來的環(huán)邊，它被鋼套筒覆蓋，并作為鋼套筒的止擋，本發(fā)明第二方案的第三個(gè)有利發(fā)展形式，它也可用于第一個(gè)和／或第二個(gè)發(fā)展形式，在于這樣一種方法，在這一方法中-由鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件有一軸向孔，其直徑等于不銹鋼管的內(nèi)徑，-其外徑實(shí)際上等于不銹鋼管內(nèi)徑的鈦管，插入不銹鋼管和軸向孔中，
-鈦管在保護(hù)氣體下與第一構(gòu)件電焊在一起，本發(fā)明的第一或第二方案的及其上述發(fā)展形式也可用的有利結(jié)構(gòu)在于使用一盡量凈的68．5％銀，26．5％銅和5％鈀(重量％)的成分。
本發(fā)明將借助于附圖進(jìn)一步說明。在圖中以縱剖面形式示意地表示了實(shí)施實(shí)例，其中相同的部分具有相同的附圖標(biāo)記，它們在第一次用它們標(biāo)注的圖之后的圖中不再標(biāo)出，

圖1表示按本發(fā)明第二方案制造的復(fù)合裝置，圖2表示按上述第一個(gè)發(fā)展形式制造的復(fù)合裝置，圖3表示按上述第三個(gè)發(fā)展形式制造的復(fù)合裝置，圖4表示按上述第二個(gè)和第三個(gè)發(fā)展形式制造的復(fù)合裝置，圖5表示第二方案在一個(gè)單管-科氏-流量傳感器中的應(yīng)用。
在圖1中表示了一個(gè)由鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件11和由不銹鋼做的第二構(gòu)件構(gòu)成的復(fù)合裝置1的剖面。復(fù)合裝置1是相應(yīng)于本發(fā)明的第二方案通過用銀-銅-鈀硬釬料硬釬焊制造的。
在這一制造中構(gòu)件11有一圓柱狀第一端部111，它的直徑小于與它相接的主體部分112的直徑，該主體部分外表面113至少部分地是要硬釬焊的第一表面；在圖1中這是總的外表面113。在主體部分通過一縮頸114緊接與主體部分一體的凸緣115。
構(gòu)件11在其端部111上有內(nèi)盲螺紋116，它達(dá)到主體部分112內(nèi)。從端部111起構(gòu)件11還有一軸向孔117。它的功能及凸緣115的功能和內(nèi)盲螺紋116的功能下面還要進(jìn)一步解釋。
第二構(gòu)件是一圓柱狀鋼套筒12，其內(nèi)徑等于構(gòu)件11的主體部分112的外徑，其內(nèi)表面123至少部分地是要硬釬焊的第二表面，在圖1中這是與構(gòu)件11的外表面113相接觸的表面。
鋼套筒12的第一端部121結(jié)束于縮頸114的開始處，而第二端部122從它起越過構(gòu)件11的端部而凸出。這不是絕對必要的鋼套筒12也可以與端部111齊平或比它短。
在制造時(shí)，銅套筒12是推套到構(gòu)件11的主體部分112上的，即前面提到的外徑比前面提到的內(nèi)徑稍許小一點(diǎn)，以便能容易地推套上。這樣，鋼套筒12在這個(gè)狀態(tài)下環(huán)繞構(gòu)件11，而先不箍緊它。
推套上后環(huán)繞著構(gòu)件11的第一端部111放上銀-銅-鈀硬釬料13，如虛線所示。硬釬料13按足夠使兩個(gè)表面113、123的釬焊面釬焊來計(jì)量。硬釬料13可以是已預(yù)先做好的銀-銅-鈀焊料絲、相應(yīng)的帶或相應(yīng)的糊狀劑。
盡可能凈的成分為(重量％)68．5％銀、26．5％銅和5％鈀的銀-銅-鈀硬釬料證明是特別適用的。
因?yàn)殁佋诩訜嶂泻芸煅趸?，現(xiàn)在由構(gòu)件11、鋼套筒12和銀-銅-鈀硬釬料13組成的裝置在一真空、或一保護(hù)氣體、或惰性氣體中加熱，并且加熱到硬釬料熔化，擠進(jìn)要硬釬焊的表面間的縫隙，并將后者盡可能完全地潤濕，然后冷卻。通過冷卻鋼套筒12固緊構(gòu)件11，于是復(fù)合裝置1制成了亦即形成了。
在圖2中表示了借助于圖1說明的方法的發(fā)展制造的復(fù)合裝置1＇的剖面，在內(nèi)盲螺紋116中旋入一不銹鋼管14，后者在第一端部141上有與內(nèi)盲螺紋116相適應(yīng)的外螺紋142。
鋼管14的外徑等于鋼套筒12的內(nèi)徑。鋼套筒12凸出的端部122與鋼管14焊在一起，如由相應(yīng)的焊縫143所示出的那樣。
在圖3中表示了借助于圖1和圖2說明的方法的發(fā)展制造的復(fù)合裝置1″的剖面。在上面已提到的軸向孔117中裝入了一鈦管15，其外徑實(shí)際上等于鋼管14的內(nèi)徑，鈦管15的第一端部151在保護(hù)氣體下在位置153處與構(gòu)件11電焊在一起。
在圖4中表示了借助于圖1至圖3說明的方法的又一發(fā)展制造的復(fù)合裝置1*的剖面。由鈦?zhàn)龅臉?gòu)件11的主體部分112有一由第一端部111造化來的環(huán)邊118，它被鋼套筒12覆蓋，并作為后者的止擋。為此，鋼套筒12有一與環(huán)邊118相適應(yīng)的環(huán)形槽128。
在圖5中表示了一單管-科氏-流量傳感器10的剖面，在其中本發(fā)明的第二方案按圖1至圖4被很好地兩次使用。復(fù)合裝置1*的管14無焊縫地過渡到漏斗形的端部144，后者的直徑大于管14。
一個(gè)與復(fù)合裝置1*相同，然而與它鏡面對稱的復(fù)合裝置1#有一漏斗形端部144＇。兩個(gè)端部144、144＇通過一支承管16互相機(jī)械連接，例如每個(gè)都圓周互相焊接。為此端部144、144＇要做成例如如圖上所示的那樣，即支承管16在連接之前套裝在它上面，端部144、144＇的表面平滑地過渡到支承管16的表面。
比管14的直徑大的端部144的直徑是這樣選的，即由此形成的空間可用于在鈦管5上安裝勵(lì)磁裝置和傳感器等。這些雖然為作為科氏-流量傳感器的功能所要求的，然而在圖5中為了清楚起見沒有示出。
通過本發(fā)明在一單管-科氏-流量傳感器中的應(yīng)用，如一般的及在圖5中所示的，它有一鈦管作為振動的測量管，在不銹鋼做的支承管16和由鈦?zhàn)龅耐咕?15之間，以及在鈦管15和凸緣115之間，可達(dá)到很好的機(jī)械連接。
鈦／鈦及鈦／鋼之間的這一機(jī)械連接是必需的，因?yàn)椴徽搹拟伖?5向(鈦)凸緣115的材料過渡，還是從鋼管14向(鈦)凸緣115的材料過渡，在當(dāng)場出現(xiàn)的一切運(yùn)行條件下，特別是在溫度變化時(shí)，必需保持密封。這是可保證的，因?yàn)樵试S的科氏-流量傳感器10的運(yùn)行溫度大大低于上述說明的硬釬焊溫度。
借助于凸緣115和復(fù)合構(gòu)件1#上的一個(gè)相應(yīng)的凸緣115＇。單管-科氏-流量傳感器10可安裝進(jìn)一輸送管道中，并與之流體密封地相連接，在其中流著當(dāng)場要測量的流體。
本發(fā)明用在帶有一懸臂質(zhì)量的單管-科氏-流量傳感器中特別有優(yōu)點(diǎn)，如在較早的EP-A 849568描述的那樣，它的內(nèi)容也屬于本申請公開的范圍。
權(quán)利要求
1．銀-銅-鈀硬釬料的用途，用于用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件與用不銹鋼做的箍緊第一構(gòu)件的第二構(gòu)件相硬釬焊。
2．按照權(quán)利要求1的用途，其特征在于銀-銅-鈀硬釬料按重量百分比有68．5％銀、26．5％銅、和5％鈀盡可能純凈的成分。
3．通過使用銀-銅-鈀硬釬料把用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件(11)同用不銹鋼做的箍緊第一構(gòu)件的第二構(gòu)件直接硬釬焊來制造復(fù)合裝置(1；1＇；1″；1*；1#)的方法，在該方法中-用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件(11)有一圓柱狀第一端部(111)，--該端部的外徑比與其相連的主體部分(112)的外徑小，---該主體部分(112)的外表面(113)至少部分地是要硬釬焊的第一表面，-第二構(gòu)件是圓柱狀的鋼套筒(12)，--該鋼套筒的內(nèi)徑等于第一構(gòu)件(11)的主體部分(112)的外徑，且--該鋼套筒的內(nèi)表面(123)至少部分地是要硬釬焊的第二表面，-銀-銅-鈀硬釬料(13)環(huán)繞著放在第一構(gòu)件(11)的第一端部(111)上，-鋼套筒(12)推套到第一構(gòu)件的主體部分(112)上，-第一構(gòu)件和第二構(gòu)件以及銀-銅-鈀硬釬料在真空中、或保護(hù)氣體中、或惰性氣體中加熱到銀-銅-鈀硬釬料熔化，并潤濕要硬釬焊的面，然后冷卻，--由此形成一復(fù)合裝置。
4．按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于-鋼套筒(12)有一凸出用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件(11)的第一端部(111)的端部(122)，-第一構(gòu)件(11)在第一端部(111)上有個(gè)內(nèi)盲螺紋(116)，-一不銹鋼管(14)，--它的外徑同鋼套筒(12)的內(nèi)徑相等，-在第一端部(141)上有一與內(nèi)盲螺紋(116)相適應(yīng)的外螺紋(142)，并旋入內(nèi)盲螺紋(116)中，-銅套筒(12)凸出的端部(122)同鋼管(14)焊接。
5．按照權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件(11)的主體部分(112)有一由第一端部(111)演化來的環(huán)邊(118)，它被鋼套筒(12)覆蓋，并作為鋼套筒的止擋。
6．按照權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于-用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件(111)有一軸向孔(117)，其直徑等于不銹鋼管的內(nèi)徑，-外徑實(shí)際上等于不銹鋼管(14)內(nèi)徑的鈦管(15)，插入不銹鋼管和軸向孔中，-鈦管(15)的第一端部(151)在保護(hù)氣體下與第一構(gòu)件(11)電焊在一起。
7．按照權(quán)利要求3至6中之一所述的方法，其特征在于作為銀-銅-鈀硬釬料使用一盡量純凈的68．5％銀、26．5％銅和5％鈀(重量％)的成分。
全文摘要
為了在把一用鈦?zhàn)龅牡谝粯?gòu)件(11)與一用不銹鋼做的第二構(gòu)件(12)直接硬釬焊中避免釬焊處變脆,使用了銀－銅－鈀硬釬料,并且第一構(gòu)件(11)被第二構(gòu)件(12)箍緊。在一制造復(fù)合裝置(1;1′;1″;文檔編號B23KGK1205928SQ9811630
公開日1999年1月27日 申請日期1998年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月18日
發(fā)明者雷納·洛倫茨 申請人:安德雷斯和霍瑟·弗羅泰克有限公司