Про припой и... зубы

Я честно говоря когда увидел разгон про то, что припой американских двигателей не держал температуру, то маленько охренел... Дело в том, что жаростойких припоев вагон и маленькая тележка и применять их первыми начали англичане когда в 40х годах придумали первый суперсплав из серии нимоник. У нас их тоже хренова туча. Самый, наверное известный это ПЖК-35 (точнее печально известный после истории с ВМЗ). Уже в начале 60-х годов применялся в полный рост. В двигателях Протона например. Но мне стало интересно, когда же он впервые был применен в ракетной технике. В общем первое упоминание, из того, что я нашел относится к 1959 году.

Об использовании жаростойких припоев пишет например У. Беттеридж в книге "Жаропрочные сплавы типа нимоник" 1959 года издания, но больше всего мне понравилось вот это упоминание в дневниках отечественного патриарха пайки Лоцманова Сергея Николаевича


Иными словами жаропрочных припоев во все времена существовало до хрена и больше.  Откуда тогда же наш псевдопроффэссор высосал эту шнягу про то, что припой в американских ЖРД не мог эксплуатироваться при температурах выше 800° К? Как всегда из своего опровергательского пальца. Есть такая публикация в которой американцы рассказывают о своем жаропрочном припое, который применялся в F-1 И там есть такая табличка
В этой табличке приведены механические свойства паянного шва американского припоя. Предел прочности в тоннах на квадратный дюйм. Аркаша или не захотел переводить в привычные нам единицы, или, верный своей натуре, решил в очередной раз смухлевать. Предел прочности в 18 UTS показался ему слишком низким. А скорее всего рабочая температура соединения показалась слишком высокой.  На самом деле, если перевести в привычные нам единицы, то 18 UTS это будет 248,2 МПа. Это всего на 8% меньше, чем нижнее значение предела прочности (260 МПа) для стали 12Х18Н10Т при той же температуре. 


Так это что же получается: механические свойства стали 12Х18Н10Т при температуре 1000°К оказываются вполне достаточными для работы в КС двигателя 11Д55, а для работы в F-1 такого же предела прочности уже не хватает!!! При одинаковых давлениях, одинаковых соотношениях компонентов и одинаковой схеме внутреннего охлаждения! К слову, при выбранной Аркашей температуре 540°С предел прочности паяного соединения будет равен 648 Мпа, что в два (!!!) раза больше, чем предел прочности 12Х18Н10Т при 20°С и в 3,3 раза чем при температуре нашей нержавейки  650°С. Не, американцы конечно же тупые, но не настолько же, что бы так закладываться!!! Да они и не закладывались. Это всё Аркаша придумал. 


Кроме того, нужно учитывать ещё и вот какой фактор. В американских трубчатых камерах пайка не силовая. Там силовыми элементами, воспринимающих нагрузку являются бандажи, а пайка обеспечивает герметичность. Это типично западное отношение к пайки, у нас сплошь и рядом как раз силовая пайка, когда паяный шов ещё и обеспечивает прочность. До кучи можно добавить вот такую картинку про трубчатые камеры

Это примерное распределение температур на трубке охлаждения . Красным зона паяного шва. Нетрудно убедиться, что в зоне шва температура будет сильно меньше,чем на огневой стенке.  Так, если на пальцах прикинуть допустимую температуру в зоне шва 650°С, То на огневой стенке будет (630/400)*650=1 023°С. Против Аркашиных  допустим 530°С. Что даст уменьшение теплового потока в 2,22 при одинаковом коэффициенте теплоотдачи.
И напоследок про температуры применения наших жаростойких припоев.

Комментарии как говорится излишни. Обратите внимание, на предел прочности нашего ветерана ПЖК-35, почти в два раза хуже, чем у американца, что абсолютно не мешает ему где только не применяться. Камеры, смесительные головки, турбины, в том числе и турбины ТРД. Чего им только не паяют. И ничего, не разваливается...
P.S. Кстати классный у американцев припой. Зря Аркаша на него напраслину возводит