Memateri logam aktif

1. Bahan pematerian

(1) Titanium dan aloi asasnya jarang dipateri dengan pateri lembut.Logam pengisi pematerian yang digunakan untuk pematerian terutamanya termasuk asas perak, asas aluminium, asas titanium atau asas zirkonium titanium.

Pateri berasaskan perak digunakan terutamanya untuk komponen dengan suhu kerja kurang daripada 540 ℃.Sambungan yang menggunakan pateri perak tulen mempunyai kekuatan yang rendah, mudah retak, dan rintangan kakisan dan rintangan pengoksidaan yang lemah.Suhu pematerian pateri Ag Cu lebih rendah daripada perak, tetapi kebolehbasahan berkurangan dengan peningkatan kandungan Cu.Pateri Ag Cu yang mengandungi sedikit Li boleh meningkatkan kebolehbasahan dan tahap pengaloian antara pateri dan logam asas.Pateri AG Li mempunyai ciri-ciri takat lebur yang rendah dan kebolehurangan yang kuat.Ia sesuai untuk memateri aloi titanium dan titanium dalam suasana perlindungan.Walau bagaimanapun, pematerian vakum akan mencemarkan relau akibat penyejatan Li.Ag-5al- (0.5 ~ 1.0) Logam pengisi Mn ialah logam pengisi pilihan untuk komponen aloi titanium berdinding nipis.Sambungan brazed mempunyai pengoksidaan yang baik dan rintangan kakisan.Kekuatan ricih sambungan aloi titanium dan titanium yang dipateri dengan logam pengisi asas perak ditunjukkan dalam Jadual 12.

Jadual 12 parameter proses pematerian dan kekuatan gabungan titanium dan aloi titanium

Table 12 brazing process parameters and joint strength of titanium and titanium alloys

Suhu pematerian pateri berasaskan aluminium adalah rendah, yang tidak akan menyebabkan berlakunya aloi titanium β Transformasi fasa mengurangkan keperluan untuk pemilihan bahan dan struktur lekapan pateri.Interaksi antara logam pengisi dan logam asas adalah rendah, dan pembubaran dan penyebaran tidak jelas, tetapi keplastikan logam pengisi adalah baik, dan mudah untuk menggulung logam pengisi dan logam asas bersama-sama, jadi ia adalah sangat sesuai untuk pematerian radiator aloi titanium, struktur sarang lebah dan struktur lamina.

Fluks berasaskan titanium atau titanium zirkonium umumnya mengandungi unsur Cu, Ni dan lain-lain, yang boleh meresap dengan cepat ke dalam matriks dan bertindak balas dengan titanium semasa pematerian, mengakibatkan kakisan matriks dan pembentukan lapisan rapuh.Oleh itu, suhu pematerian dan masa penahanan hendaklah dikawal dengan ketat semasa pematerian, dan tidak boleh digunakan untuk pematerian struktur berdinding nipis sejauh mungkin.B-ti48zr48be ialah pateri Ti Zr tipikal.Ia mempunyai kebolehbasahan yang baik kepada titanium, dan logam asas tidak mempunyai kecenderungan pertumbuhan bijirin semasa pematerian.

(2) Logam pengisi pematerian untuk zirkonium dan aloi asas pematerian zirkonium dan aloi asas terutamanya termasuk b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, dsb., yang digunakan secara meluas dalam pematerian paip aloi zirkonium reaktor kuasa nuklear.

(3) Fluks pateri dan suasana pelindung titanium, zirkonium dan aloi asas boleh memperoleh hasil yang memuaskan dalam suasana vakum dan lengai (helium dan argon).Argon ketulenan tinggi hendaklah digunakan untuk pematerian terlindung argon, dan takat embun mestilah -54 ℃ atau lebih rendah.Fluks khas yang mengandungi fluorida dan klorida logam Na, K dan Li mesti digunakan untuk pematerian nyalaan.

2. Teknologi pematerian

Sebelum pematerian, permukaan mesti dibersihkan dengan teliti, digris dan filem oksida dikeluarkan.Filem oksida tebal hendaklah dikeluarkan dengan kaedah mekanikal, kaedah letupan pasir atau kaedah mandi garam lebur.Filem oksida nipis boleh disingkirkan dalam larutan yang mengandungi 20% ~ 40% asid nitrik dan 2% asid hidrofluorik.

Ti, Zr dan aloinya tidak dibenarkan menyentuh permukaan sambungan dengan udara semasa pemanasan pematerian.Brazing boleh dijalankan di bawah perlindungan vakum atau gas lengai.Pemanasan aruhan frekuensi tinggi atau pemanasan dalam perlindungan boleh digunakan.Pemanasan aruhan adalah kaedah terbaik untuk bahagian simetri yang kecil, manakala pematerian dalam relau adalah lebih berfaedah untuk komponen yang besar dan kompleks.

Ni Cr, W, Mo, Ta dan bahan lain hendaklah dipilih sebagai elemen pemanas untuk pematerian Ti, Zr dan aloinya.Peralatan dengan grafit terdedah sebagai elemen pemanas tidak boleh digunakan untuk mengelakkan pencemaran karbon.Lekapan pematerian hendaklah diperbuat daripada bahan dengan kekuatan suhu tinggi yang baik, pekali pengembangan haba yang serupa dengan Ti atau Zr, dan kereaktifan rendah dengan logam asas.


Masa siaran: Jun-13-2022