Tűzálló fémek keményforrasztása

1. Forrasztás

Mindenféle, 3000 ℃-nál alacsonyabb hőmérsékletű forrasztóanyag használható W-forrasztáshoz, a réz- vagy ezüstalapú forrasztóanyagok pedig 400 ℃-nál alacsonyabb hőmérsékletű alkatrészekhez használhatók;400 ℃ és 900 ℃ közötti komponensekhez általában arany alapú, mangán alapú, mangán alapú, palládium alapú vagy fúró alapú töltőfémeket használnak;Az 1000 ℃ feletti komponensekhez többnyire tiszta fémeket, például Nb-t, Ta-t, Ni-t, Pt-t, PD-t és Mo-t használnak.A platina alapú forrasztóanyaggal forrasztott alkatrészek üzemi hőmérséklete elérte a 2150 ℃-ot.Ha a keményforrasztás után 1080 ℃ diffúziós kezelést végeznek, a maximális üzemi hőmérséklet elérheti a 3038 ℃-ot.

A w forrasztáshoz használt forrasztóanyagok többsége Mo, a réz vagy ezüst alapú forrasztóanyagok pedig a 400 ℃ alatt működő Mo-komponensekhez használhatók;A 400 ~ 650 ℃ hőmérsékleten működő elektronikai eszközökhöz és nem szerkezeti részekhez Cu Ag, Au Ni, PD Ni vagy Cu Ni forrasztóanyagok használhatók;A titán alapú vagy más tiszta fém töltőanyag magas olvadásponttal használható magasabb hőmérsékleten dolgozó alkatrészekhez.Meg kell jegyezni, hogy a mangán alapú, kobalt alapú és nikkel alapú töltőfémek általában nem ajánlottak, hogy elkerüljék a rideg intermetallikus vegyületek képződését a keményforrasztó hézagokban.

Ha TA vagy Nb komponenseket használnak 1000 ℃ alatt, akkor réz alapú, mangán alapú, kobalt alapú, titán alapú, nikkel alapú, arany alapú és palládium alapú injekciók választhatók, beleértve a Cu Au, Au Ni, PD Ni és Pt Au_ Ni és A Cu Sn forraszanyagok jó nedvesíthetőségűek TA-ra és Nb-re, jó keményforrasztási varratképződéssel és nagy csatlakozási szilárdsággal rendelkeznek.Mivel az ezüst alapú töltőfémek hajlamosak törékennyé tenni a keményforrasztási fémeket, ezeket lehetőleg kerülni kell.Az 1000 ℃ és 1300 ℃ közötti hőmérsékleten használt alkatrészeknél a tiszta Ti, V, Zr fémeket vagy ezeken a fémeken alapuló, végtelenül szilárd és folyékony halmazállapotú ötvözeteket kell választani keményforrasztó töltőfémekként.Magasabb üzemi hőmérséklet esetén a HF-et tartalmazó töltőfém választható.

W. Lásd a 13. táblázatot a Mo, Ta és Nb töltőanyagainak magas hőmérsékleten történő keményforrasztásához.

13. táblázat Forrasztási töltőfémek tűzálló fémek magas hőmérsékletű keményforrasztásához

table13 2 Table 13 brazing filler metals for high temperature brazing of refractory metals

Table 13 brazing filler metals for high temperature brazing of refractory metals2
2. Forrasztási technológia

Forrasztás előtt óvatosan el kell távolítani az oxidot a tűzálló fém felületéről.Használható mechanikus csiszolás, homokfúvás, ultrahangos tisztítás vagy vegyszeres tisztítás.A keményforrasztást a tisztítási folyamat után azonnal el kell végezni.

A W eredő ridegsége miatt a w alkatrészt óvatosan kell kezelni az alkatrészek összeszerelése során, hogy elkerüljük a törést.A rideg volfrám-karbid képződésének megelőzése érdekében kerülni kell a W és a grafit közvetlen érintkezését.A hegesztés előtti feldolgozás vagy hegesztés miatti előfeszítést a hegesztés előtt meg kell szüntetni.A W nagyon könnyen oxidálódik, ha a hőmérséklet emelkedik.A keményforrasztás során a vákuumfokozatnak elég magasnak kell lennie.Ha a keményforrasztást 1000 ~ 1400 ℃ hőmérsékleti tartományban végzik, a vákuumfok nem lehet kevesebb, mint 8 × 10-3 Pa. A kötés újraolvadási hőmérsékletének és üzemi hőmérsékletének javítása érdekében a keményforrasztási folyamat kombinálható hegesztés utáni diffúziós kezelés.Például a b-ni68cr20si10fel forrasztóanyagot W keményforrasztására használják 1180 ℃-on.Három diffúziós kezelés után 1070 ℃ /4 óra, 1200 ℃ /3,5 óra és 1300 ℃ /2 óra hegesztés után a forrasztott kötés üzemi hőmérséklete elérheti a 2200 ℃-ot is.

A kis hőtágulási együtthatót figyelembe kell venni a Mo forrasztott kötésének összeszerelésekor, és a hézag hézagának 0,05 ~ 0,13 mm tartományon belül kell lennie.Ha lámpatestet használ, válasszon kis hőtágulási együtthatójú anyagot.Mo-átkristályosítás akkor következik be, amikor a lángforrasztás, az ellenőrzött atmoszférájú kemence, a vákuumkemence, az indukciós kemence és az ellenállásfűtés meghaladja az átkristályosítási hőmérsékletet, vagy az átkristályosítási hőmérséklet a forrasztóelemek diffúziója miatt csökken.Ezért, ha a keményforrasztási hőmérséklet közel van az újrakristályosítási hőmérséklethez, minél rövidebb a keményforrasztási idő, annál jobb.A Mo átkristályosodási hőmérséklete feletti keményforrasztásnál a keményforrasztási időt és a hűtési sebességet szabályozni kell, hogy elkerüljük a túl gyors lehűlés okozta repedést.Ha oxiacetilén lángforrasztást használunk, akkor ideális vegyes folyasztószer, azaz ipari borát vagy ezüst forrasztófolyasztószer, valamint kalcium-fluoridot tartalmazó magas hőmérsékletű folyasztószer alkalmazása, amely jó védelmet biztosít.A módszer az, hogy először vonnak be egy réteg ezüst keményforrasztó folyasztószert a Mo felületére, majd vonják be a magas hőmérsékletű folyasztószert.Az ezüst keményforrasztó fluxus alacsonyabb hőmérsékleti tartományban működik, és a magas hőmérsékletű folyasztószer aktív hőmérséklete elérheti a 1427 ℃-ot.

A TA vagy Nb komponenseket előnyösen vákuumban keményforrasztják, és a vákuumfok nem kisebb, mint 1,33 × 10-2 Pa.Ha a keményforrasztást inert gáz védelme mellett végzik, akkor az olyan gázszennyeződéseket, mint a szén-monoxid, ammónia, nitrogén és szén-dioxid szigorúan el kell távolítani.Ha a keményforrasztást vagy az ellenállásos keményforrasztást levegőn végzik, speciális keményforrasztó töltőanyagot és megfelelő folyasztószert kell használni.Annak érdekében, hogy a TA vagy Nb ne érintkezzen oxigénnel magas hőmérsékleten, fémes réz- vagy nikkelréteget lehet bevonni a felületre, és ennek megfelelő diffúziós hőkezelést végezhetünk.


Feladás időpontja: 2022. június 13