Mematri dalam relau vakum merupakan kaedah mematri yang agak baharu tanpa fluks di bawah keadaan vakum. Oleh kerana pematrian berada dalam persekitaran vakum, kesan berbahaya udara pada bahan kerja dapat dihapuskan dengan berkesan, jadi pematrian dapat dilakukan dengan jayanya tanpa menggunakan fluks. Ia terutamanya digunakan untuk mematri logam dan aloi yang sukar dipatri, seperti aloi aluminium, aloi titanium, superaloi, aloi refraktori dan seramik. Sambungan yang dipatri adalah cerah dan padat, dengan sifat mekanikal dan rintangan kakisan yang baik. Peralatan mematri vakum secara amnya tidak digunakan untuk kimpalan jarum keluli karbon dan keluli aloi rendah.
Peralatan pematerian dalam relau vakum terutamanya terdiri daripada relau pematerian vakum dan sistem vakum. Terdapat dua jenis Relau pematerian vakum: Perapian panas dan perapian sejuk. Kedua-dua jenis relau boleh dipanaskan dengan gas asli atau pemanasan elektrik. Ia boleh direka bentuk menjadi struktur relau sisi, relau bawah atau relau atas (jenis Kang), dan sistem vakum boleh menjadi universal.
Sistem vakum terutamanya merangkumi unit vakum, saluran paip vakum, injap vakum, dan sebagainya. Unit vakum biasanya terdiri daripada pam mekanikal bilah putar dan pam resapan minyak. Pam mekanikal sekali guna hanya boleh mendapat kurang daripada 1.35 × darjah vakum tahap 10-1pa. Untuk mendapatkan vakum yang tinggi, pam resapan minyak mesti digunakan pada masa yang sama, yang boleh mencapai 1.35 × darjah vakum tahap 10-4Pa pada masa ini. Tekanan gas dalam sistem diukur dengan tolok vakum.
Mematri dalam relau vakum ialah mematri dalam relau atau ruang mematri dengan udara yang diekstrak. Ia amat sesuai untuk mematri sambungan yang besar dan berterusan. Ia juga sesuai untuk menyambungkan beberapa logam khas, termasuk titanium, zirkonium, niobium, molibdenum dan tantalum. Walau bagaimanapun, mematri vakum juga mempunyai kelemahan berikut:
① Di bawah keadaan vakum, logam mudah meruap, jadi pematerian vakum tidak boleh digunakan untuk logam asas dan kimpalan unsur meruap pateri. Jika perlu, langkah proses kompleks yang sepadan harus diguna pakai.
② Pematrian vakum sensitif terhadap kekasaran permukaan, kualiti pemasangan dan toleransi kesesuaian bahagian yang dipatri, dan mempunyai keperluan yang tinggi untuk persekitaran kerja dan tahap teori pengendali.
③ Peralatan vakum adalah kompleks, dengan pelaburan sekali sahaja yang besar dan kos penyelenggaraan yang tinggi.
Jadi, bagaimana untuk melaksanakan proses pematrian dalam relau vakum? Apabila pematrian dijalankan dalam relau vakum, masukkan kimpalan dengan kimpalan ke dalam relau (atau ke dalam bekas pematrian), tutup pintu relau (atau tutup penutup bekas pematrian), dan vakumkan terlebih dahulu sebelum memanaskan. Mulakan pam mekanikal terlebih dahulu, putar injap stereng selepas darjah vakum mencapai 1.35pa, tutup laluan terus antara pam mekanikal dan relau pematrian, sambungkan saluran paip dengan relau pematrian melalui pam resapan, gunakan pam mekanikal dan pam resapan untuk bekerja dalam masa yang terhad, pam relau pematrian ke darjah vakum yang diperlukan, dan kemudian mulakan pemanasan elektrik.
Semasa keseluruhan proses kenaikan suhu dan pemanasan, unit vakum hendaklah berfungsi secara berterusan untuk mengekalkan tahap vakum dalam relau, mengimbangi kebocoran udara pada pelbagai antara muka sistem vakum dan relau pematerian, pembebasan gas dan wap air yang diserap oleh dinding relau, lekapan dan kimpalan, dan pengewapan logam dan oksida, untuk mengurangkan penurunan udara sebenar. Terdapat dua jenis pematerian vakum: pematerian vakum tinggi dan pematerian vakum separa (vakum sederhana). Pematerian vakum tinggi sangat sesuai untuk memateri logam asas yang oksidanya sukar terurai (seperti superaloi asas nikel). Pematerian vakum separa digunakan untuk keadaan di mana logam asas atau pateri meruap di bawah suhu pematerian dan keadaan vakum tinggi.
Apabila langkah berjaga-jaga khas perlu diambil untuk memastikan ketulenan yang tinggi, kaedah penulenan vakum hendaklah diguna pakai sebelum pematrian hidrogen kering. Begitu juga, menggunakan kaedah penulenan hidrogen kering atau gas lengai sebelum pam vakum akan membantu mendapatkan hasil yang lebih baik dalam pematrian vakum tinggi.
Masa siaran: 07-Mei-2022