Alumínium mátrixú kompozitok forrasztása

(1) Az alumínium mátrixú kompozitok forrasztási jellemzői főként részecske (beleértve a tűkristályos erősítést) és szálerősítést tartalmaznak. Az erősítéshez használt anyagok főként B, CB, SiC stb.

Amikor az alumínium mátrixú kompozitokat forrasztják és melegítik, az Al mátrix könnyen reakcióba lép az erősítő fázissal, például a hozaganyagban lévő Si gyorsan diffúzióra kerül az alapfémbe, és rideg dumpling réteg alakul ki. Az Al és az erősítő fázis közötti lineáris hőtágulási együttható nagy különbsége miatt a nem megfelelő forrasztási melegítés hőfeszültséget okoz a határfelületen, ami könnyen repedéseket okozhat. Ezenkívül a hozaganyag és az erősítő fázis közötti nedvesíthetőség rossz, ezért a kompozit forrasztási felületét kezelni kell, vagy aktivált hozaganyagot kell használni, és amennyire csak lehetséges, vákuumforrasztást kell alkalmazni.

(2) A B forrasztóanyag és eljárás vagy SiC részecskékkel erősített alumínium mátrixú kompozitok forraszthatók, és a hegesztés előtti felületkezelés csiszolópapírral, drótkefével történő tisztítással, lúgos mosással vagy elektrolitikus nikkelezéssel (bevonatvastagság 0,05 mm) történhet. A hozaganyag s-cd95ag, s-zn95al és s-cd83zn, amelyeket lágy oxiacetilén lánggal hevítenek. Ezenkívül nagy kötési szilárdság érhető el s-zn95al forraszanyaggal történő kaparóforrasztással.

A vákuumforrasztás rövidszálas erősítésű 6061 alumínium mátrixú kompozitok összekapcsolására alkalmazható. Forrasztás előtt a felületet csiszolás után 800-as csiszolópapírral kell megcsiszolni, majd ultrahangos tisztítás után acetonban kemencében kell forrasztani. Főként Al Si forrasztó hozaganyagot használnak. A Si alapfémbe való diffúziójának megakadályozása érdekében tiszta alumíniumfólia záróréteggel lehet bevonni a kompozit anyag forrasztási felületét, vagy alacsonyabb forrasztási szilárdságú b-al64simgbi (11,65i-15mg-0,5bi) forrasztó hozaganyag választható. A forrasztó hozaganyag olvadási hőmérséklet-tartománya 554 ~ 572 ℃, a forrasztási hőmérséklet 580 ~ 590 ℃, a forrasztási idő 5 perc, a kötés nyírószilárdsága pedig nagyobb, mint 80 mpa.

Grafitrészecskékkel erősített alumínium mátrixú kompozitok esetében jelenleg a védőatmoszférás kemencében történő forrasztás a legsikeresebb módszer. A nedvesíthetőség javítása érdekében Mg-tartalmú Al Si forrasztóanyagot kell használni.

Az alumínium vákuumforrasztáshoz hasonlóan az alumínium mátrixú kompozitok nedvesíthetősége jelentősen javítható mg gőz vagy Ti szívás bevezetésével és bizonyos mennyiségű Mg hozzáadásával.


Közzététel ideje: 2022. június 13.