1. Material za spajkanje
(1) Titan in njegove osnovne zlitine se redko spajkajo z mehko spajko.Dodatna kovina za trdo spajkanje, ki se uporablja za trdo spajkanje, v glavnem vključuje srebrno osnovo, aluminijevo osnovo, titanovo osnovo ali titan cirkonijevo osnovo.
Spajka na osnovi srebra se uporablja predvsem za komponente z delovno temperaturo pod 540 ℃.Spoji, ki uporabljajo spajkanje iz čistega srebra, imajo nizko trdnost, zlahka počijo in so slabo odporni proti koroziji in oksidaciji.Temperatura trdega spajkanja Ag Cu je nižja od temperature srebra, vendar se omočljivost zmanjšuje s povečanjem vsebnosti Cu.Spajka Ag Cu, ki vsebuje majhno količino Li, lahko izboljša omočljivost in stopnjo zlitine med spajko in osnovno kovino.Spajka AG Li ima značilnosti nizkega tališča in močne reduktivnosti.Primeren je za spajkanje titana in titanovih zlitin v zaščitni atmosferi.Vendar pa bo vakuumsko trdo spajkanje onesnažilo peč zaradi izhlapevanja Li.Ag-5al- (0,5 ~ 1,0) Mn dodajna kovina je prednostna dodajna kovina za tankostenske komponente iz titanove zlitine.Spajkan spoj ima dobro odpornost proti oksidaciji in koroziji.Strižna trdnost spojev iz titana in titanovih zlitin, spajkanih z dodajno kovino na osnovi srebra, je prikazana v tabeli 12.
Tabela 12 Parametri postopka spajkanja in trdnost spoja titana in titanovih zlitin
Temperatura trdega spajkanja spajke na osnovi aluminija je nizka, kar ne bo povzročilo pojava fazne transformacije titanove zlitine β, kar zmanjšuje zahteve za izbiro materialov in struktur za spajkanje.Interakcija med polnilno kovino in osnovno kovino je nizka, raztapljanje in difuzija pa nista očitni, vendar je plastičnost polnilne kovine dobra in je enostavno valjati polnilno kovino in osnovno kovino skupaj, tako da je zelo primeren za spajkanje radiatorjev iz titanove zlitine, satjaste strukture in laminatne strukture.
Talila na osnovi titana ali titana in cirkonija na splošno vsebujejo Cu, Ni in druge elemente, ki lahko hitro difundirajo v matriko in reagirajo s titanom med spajkanjem, kar povzroči korozijo matrike in nastanek krhke plasti.Zato je treba temperaturo spajkanja in čas zadrževanja med spajkanjem strogo nadzorovati in se, kolikor je to mogoče, ne smeta uporabljati za spajkanje tankostenskih struktur.B-ti48zr48be je tipična Ti Zr spajka.Ima dobro omočljivost titana, osnovna kovina pa med spajkanjem ni nagnjena k rasti zrn.
(2) Dodatna kovina za trdo spajkanje cirkonija in osnovnih zlitin Trdo spajkanje cirkonijevih in osnovnih zlitin vključuje predvsem b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5 itd., ki se pogosto uporabljajo pri spajkanju cevi iz cirkonijeve zlitine v jedrskih reaktorjih.
(3) S talilom za trdo spajkanje in zaščitno atmosfero titana, cirkonija in osnovnih zlitin je mogoče doseči zadovoljive rezultate v vakuumu in inertni atmosferi (helij in argon).Za trdo spajkanje z zaščito pred argonom se uporablja argon visoke čistosti, rosišče pa mora biti -54 ℃ ali nižje.Za spajkanje s plamenom je treba uporabiti posebno talilo, ki vsebuje fluorid in klorid kovin Na, K in Li.
2. Tehnologija spajkanja
Pred spajkanjem je treba površino temeljito očistiti, razmastiti in odstraniti oksidni film.Debel oksidni film je treba odstraniti z mehansko metodo, metodo peskanja ali metodo kopeli s staljeno soljo.Tanek oksidni film je mogoče odstraniti v raztopini, ki vsebuje 20 % ~ 40 % dušikove kisline in 2 % fluorovodikove kisline.
Ti, Zr in njihove zlitine ne smejo priti v stik z zrakom med segrevanjem pri spajkanju.Trdo spajkanje se lahko izvede pod zaščito vakuuma ali inertnega plina.Uporabite lahko visokofrekvenčno indukcijsko ogrevanje ali ogrevanje v zaščiti.Indukcijsko segrevanje je najboljša metoda za majhne simetrične dele, medtem ko je spajkanje v peči ugodnejše za velike in kompleksne komponente.
Ni Cr, W, Mo, Ta in drugi materiali se izberejo kot grelni elementi za spajkanje Ti, Zr in njihovih zlitin.Oprema z izpostavljenim grafitom kot grelnimi elementi se ne sme uporabljati, da bi preprečili onesnaženje z ogljikom.Nastavek za trdo spajkanje mora biti izdelan iz materialov z dobro visokotemperaturno trdnostjo, podobnim koeficientom toplotnega raztezanja kot Ti ali Zr in nizko reaktivnostjo z navadno kovino.
Čas objave: 13. junij 2022