1. Uwezo wa Kudumu
Ni vigumu kusaga vipengele vya kauri na kauri, kauri na chuma. Sehemu kubwa ya solder huunda mpira kwenye uso wa kauri, ikiwa na unyevu kidogo au bila unyevu kabisa. Chuma cha kujaza solder kinachoweza kusaga solder ambacho kinaweza kusaga solder ni rahisi kuunda aina mbalimbali za misombo iliyovunjika (kama vile kabidi, silicides na misombo ya ternary au multivariate) kwenye kiolesura cha kiungo wakati wa kusaga solder. Uwepo wa misombo hii huathiri sifa za kiufundi za kiungo. Kwa kuongezea, kutokana na tofauti kubwa ya mgawo wa upanuzi wa joto kati ya kauri, chuma na solder, kutakuwa na mkazo uliobaki kwenye kiungo baada ya halijoto ya solder kupoa hadi joto la kawaida, ambayo inaweza kusababisha kupasuka kwa kiungo.
Uwezo wa kulowesha wa solder kwenye uso wa kauri unaweza kuboreshwa kwa kuongeza vipengele vya chuma vinavyofanya kazi kwenye solder ya kawaida; Joto la chini na brazing ya muda mfupi inaweza kupunguza athari za mmenyuko wa kiolesura; Mkazo wa joto wa kiungo unaweza kupunguzwa kwa kubuni umbo linalofaa la kiungo na kutumia chuma kimoja au chenye tabaka nyingi kama safu ya kati.
2. Solder
Kauri na chuma kwa kawaida huunganishwa katika tanuru ya utupu au tanuru ya hidrojeni na argon. Mbali na sifa za jumla, metali za kujaza brazing kwa vifaa vya kielektroniki vya utupu zinapaswa pia kuwa na mahitaji maalum. Kwa mfano, solder haipaswi kuwa na vipengele vinavyozalisha shinikizo kubwa la mvuke, ili isisababishe uvujaji wa dielectric na sumu ya cathode kwenye vifaa. Kwa ujumla imebainishwa kwamba wakati kifaa kinafanya kazi, shinikizo la mvuke la solder halitazidi 10-3pa, na uchafu wa shinikizo kubwa la mvuke uliomo hautazidi 0.002% ~ 0.005%; W (o) ya solder haitazidi 0.001%, ili kuepuka mvuke wa maji unaozalishwa wakati wa solder katika hidrojeni, ambayo inaweza kusababisha kumwagika kwa chuma cha solder kilichoyeyuka; Kwa kuongezea, solder lazima iwe safi na isiyo na oksidi za uso.
Wakati wa kusugua baada ya metali za kauri, shaba, besi, shaba ya fedha, shaba ya dhahabu na metali zingine za kusugua aloi zinaweza kutumika.
Kwa ajili ya kuwekea kauri moja kwa moja kauri na metali, metali za kuwekea kauri zenye vipengele hai Ti na Zr zitachaguliwa. Metali za kuwekea kauri zenye vipengele hai Ti na Zr zitachaguliwa. Metali za kuwekea kauri zenye vipengele viwili ni Ti Cu na Ti Ni, ambazo zinaweza kutumika kwa 1100 ℃. Miongoni mwa solder ya ternary, Ag Cu Ti (W) (TI) ndiyo solder inayotumika sana, ambayo inaweza kutumika kwa kuwekea kauri moja kwa moja kauri na metali mbalimbali. Metali ya kuwekea kauri yenye ternary inaweza kutumika kwa foil, poda au Ag Cu eutectic filler metal yenye poda ya Ti. Metali ya kuwekea kauri yenye B-ti49be2 ina upinzani sawa wa kutu kwa chuma cha pua na shinikizo la chini la mvuke. Inaweza kuchaguliwa kwa upendeleo katika viungo vya kuziba ombwe vyenye upinzani wa oksidi na uvujaji. Katika solder ya ti-v-cr, halijoto ya kuyeyuka ni ya chini kabisa (1620 ℃) wakati w (V) ni 30%, na kuongezwa kwa Cr kunaweza kupunguza kwa ufanisi kiwango cha joto la kuyeyuka. Solder ya B-ti47.5ta5 bila Cr imetumika kwa kuwekea kauri moja kwa moja alumina na oksidi ya magnesiamu, na kiungo chake kinaweza kufanya kazi kwa halijoto ya kawaida ya 1000 ℃. Jedwali 14 linaonyesha mtiririko unaofanya kazi kwa muunganisho wa moja kwa moja kati ya kauri na chuma.
Jedwali 14 metali za kujaza brazing zinazofanya kazi kwa ajili ya brazing ya kauri na chuma
2. Teknolojia ya kuwekea brazing
Kauri zilizotengenezwa tayari kwa metali zinaweza kusukwa katika mazingira ya gesi isiyo na gesi, hidrojeni au ombwe yenye usafi wa hali ya juu. Kauri za ombwe kwa ujumla hutumika kwa ajili ya kusukwa moja kwa moja kwa kauri bila kusukwa.
(1) Mchakato wa brazing wa ulimwengu wote. Mchakato wa brazing wa ulimwengu wote wa kauri na chuma unaweza kugawanywa katika michakato saba: kusafisha uso, mipako ya kubandika, metali ya uso wa kauri, upako wa nikeli, brazing na ukaguzi wa baada ya kulehemu.
Madhumuni ya kusafisha uso ni kuondoa madoa ya mafuta, madoa ya jasho na filamu ya oksidi kwenye uso wa chuma cha msingi. Sehemu za chuma na solder zitaondolewa mafuta kwanza, kisha filamu ya oksidi itaondolewa kwa kuosha kwa asidi au alkali, kuoshwa kwa maji yanayotiririka na kukaushwa. Sehemu zenye mahitaji ya juu zitatibiwa kwa joto kwenye tanuru ya utupu au tanuru ya hidrojeni (njia ya kushambulia ioni pia inaweza kutumika) kwa joto na wakati unaofaa ili kusafisha uso wa sehemu. Sehemu zilizosafishwa hazipaswi kugusana na vitu vyenye mafuta au mikono mitupu. Zitawekwa mara moja katika mchakato unaofuata au kwenye kikaushio. Hazipaswi kuwekwa hewani kwa muda mrefu. Sehemu za kauri zitasafishwa kwa asetoni na ultrasonic, kuoshwa kwa maji yanayotiririka, na hatimaye kuchemshwa mara mbili kwa maji yaliyosafishwa kwa dakika 15 kila wakati.
Upako wa kubandika ni mchakato muhimu wa uundaji wa metali wa kauri. Wakati wa upako, hutumika kwenye uso wa kauri ili upakwe metali kwa kutumia brashi au mashine ya kubandika. Unene wa mipako kwa ujumla ni 30 ~ 60mm. Bandika kwa ujumla hutayarishwa kutoka kwa unga safi wa chuma (wakati mwingine oksidi ya chuma inayofaa huongezwa) na ukubwa wa chembe ya takriban 1 ~ 5um na gundi ya kikaboni.
Sehemu za kauri zilizobandikwa hutumwa kwenye tanuru ya hidrojeni na kuchomwa na hidrojeni iliyolowa au amonia iliyopasuka kwa joto la 1300 ~ 1500 ℃ kwa dakika 30 ~ 60. Kwa sehemu za kauri zilizopakwa hidridi, zitapashwa moto hadi takriban 900 ℃ ili kutenganisha hidridi na kuguswa na chuma safi au titani (au zirconium) iliyobaki kwenye uso wa kauri ili kupata mipako ya chuma kwenye uso wa kauri.
Kwa safu ya metali ya Mo Mn, ili kulowesha kwa kutumia solder, safu ya nikeli ya 1.4 ~ 5um lazima ipakwe kwa umeme au ipakwe kwa safu ya unga wa nikeli. Ikiwa halijoto ya kuwekea ni chini ya 1000 ℃, safu ya nikeli inahitaji kuchomwa moto mapema kwenye tanuru ya hidrojeni. Halijoto ya kuchomwa moto na muda ni 1000 ℃ /15 ~ 20min.
Kauri zilizotibiwa ni sehemu za chuma, ambazo zitaunganishwa kwa ukamilifu kwa kutumia chuma cha pua au grafiti na ukungu za kauri. Kiunganishi kitawekwa kwenye viungo, na kipande cha kazi kitawekwa safi wakati wote wa operesheni, na hakitaguswa kwa mikono mitupu.
Kuweka brazing kutafanywa katika tanuru ya argon, hidrojeni au utupu. Halijoto ya kuweka brazing inategemea chuma cha kujaza brazing. Ili kuzuia kupasuka kwa sehemu za kauri, kiwango cha kupoeza hakitakuwa cha haraka sana. Zaidi ya hayo, kuweka brazing pia kunaweza kutumia shinikizo fulani (karibu 0.49 ~ 0.98mpa).
Mbali na ukaguzi wa ubora wa uso, welds zilizotengenezwa kwa shaba pia zitakabiliwa na mshtuko wa joto na ukaguzi wa sifa za mitambo. Sehemu za kuziba kwa vifaa vya utupu lazima pia zipitiwe mtihani wa uvujaji kulingana na kanuni husika.
(2) Kuweka brazing moja kwa moja wakati wa kuweka brazing moja kwa moja (njia ya chuma hai), kwanza safisha uso wa welds za kauri na chuma, kisha uziunganishe. Ili kuepuka nyufa zinazosababishwa na mgawo tofauti wa upanuzi wa joto wa vifaa vya sehemu, safu ya bafa (tabaka moja au zaidi za karatasi za chuma) inaweza kuzungushwa kati ya welds. Chuma cha kujaza brazing kitafungwa kati ya welds mbili au kuwekwa mahali ambapo pengo limejazwa na chuma cha kujaza brazing kadri iwezekanavyo, na kisha kuweka brazing kutafanywa kama brazing ya kawaida ya utupu.
Ikiwa solder ya Ag Cu Ti inatumika kwa ajili ya kuwekea moja kwa moja, mbinu ya kuwekea ombwe itatumika. Wakati kiwango cha utupu katika tanuru kinafikia 2.7 × Anza kupasha joto kwa 10-3pa, na halijoto inaweza kuongezeka kwa kasi kwa wakati huu; Wakati halijoto iko karibu na kiwango cha kuyeyuka cha solder, halijoto inapaswa kuinuliwa polepole ili kufanya halijoto ya sehemu zote za kulehemu iwe sawa; Wakati solder imeyeyuka, halijoto itainuliwa haraka hadi halijoto ya kuwekea, na muda wa kushikilia utakuwa dakika 3 ~ 5; Wakati wa kupoa, itapozwa polepole kabla ya 700 ℃, na inaweza kupozwa kiasili na tanuru baada ya 700 ℃.
Wakati solder inayofanya kazi ya Ti Cu imeunganishwa moja kwa moja, umbo la solder linaweza kuwa foil ya Cu pamoja na unga wa Ti au sehemu za Cu pamoja na foil ya Ti, au uso wa kauri unaweza kufunikwa na poda ya Ti pamoja na foil ya Cu. Kabla ya kuunganishwa, sehemu zote za chuma zitaondolewa gesi kwa kutumia utupu. Joto la kuondoa gesi la shaba isiyo na oksijeni litakuwa 750 ~ 800 ℃, na Ti, Nb, Ta, n.k. litaondolewa gesi kwa 900 ℃ kwa dakika 15. Kwa wakati huu, kiwango cha utupu hakitakuwa chini ya 6.7 × 10-3Pa. Wakati wa kuunganishwa, kusanya vipengele vya kuunganishwa kwenye kifaa, vipashe moto kwenye tanuru ya utupu hadi 900 ~ 1120 ℃, na muda wa kushikilia ni dakika 2 ~ 5. Wakati wa mchakato mzima wa kuunganishwa, kiwango cha utupu hakitakuwa chini ya 6.7 × 10-3Pa.
Mchakato wa kuwasha wa mbinu ya Ti Ni ni sawa na ule wa mbinu ya Ti Cu, na halijoto ya kuwasha ni 900 ± 10 ℃.
(3) Mbinu ya kuwekea oksidi Mbinu ya kuwekea oksidi ni njia ya kufikia muunganisho wa kuaminika kwa kutumia awamu ya kioo inayoundwa na kuyeyuka kwa solder ya oksidi ili kupenya ndani ya kauri na kulowesha uso wa chuma. Inaweza kuunganisha kauri na kauri na kauri na metali. Metali za kuwekea oksidi huundwa zaidi na Al2O3, Cao, Bao na MgO. Kwa kuongeza B2O3, Y2O3 na ta2o3, metali za kuwekea oksidi zenye sehemu mbalimbali za kuyeyuka na mgawo wa upanuzi wa mstari zinaweza kupatikana. Kwa kuongezea, metali za kuwekea oksidi zenye floridi zenye CaF2 na NaF kama vipengele vikuu pia zinaweza kutumika kuunganisha kauri na metali ili kupata viungo vyenye nguvu nyingi na upinzani mkubwa wa joto.
Muda wa chapisho: Juni-13-2022