Brazing ya Superalloys
(1) Superalloi ya sifa za brazing inaweza kugawanywa katika makundi matatu: msingi wa nikeli, msingi wa chuma na msingi wa cobalt.Wana mali nzuri ya mitambo, upinzani wa oxidation na upinzani wa kutu kwa joto la juu.Aloi ya msingi ya nikeli ndiyo inayotumika sana katika utengenezaji wa vitendo.
Superalloy ina Cr zaidi, na filamu ya oksidi ya Cr2O3 ambayo ni vigumu kuondoa hutengenezwa juu ya uso wakati wa joto.Aloi za msingi za nikeli zina Al na Ti, ambazo ni rahisi kuoksidisha inapokanzwa.Kwa hiyo, kuzuia au kupunguza oxidation ya superalloys wakati wa joto na kuondoa filamu ya oksidi ni tatizo la msingi wakati wa kuimarisha.Kwa vile boraksi au asidi ya boroni katika mtiririko huweza kusababisha ulikaji wa chuma msingi kwenye joto la kukauka, boroni inayosisimka baada ya mmenyuko inaweza kupenya ndani ya chuma cha msingi, na kusababisha kupenya kwa chembechembe.Kwa aloi za msingi za nikeli zilizo na maudhui ya juu ya Al na Ti, kiwango cha utupu katika hali ya joto haipaswi kuwa chini ya 10-2 ~ 10-3pa wakati wa kuoka ili kuepuka oxidation kwenye uso wa aloi wakati wa joto.
Kwa aloi za msingi za nikeli zilizoimarishwa na mvua, joto la kuoka linapaswa kuendana na joto la joto la matibabu ya suluhisho ili kuhakikisha kufutwa kabisa kwa vitu vya aloi.Joto la kukausha ni la chini sana, na vipengele vya alloy haviwezi kufutwa kabisa;Ikiwa hali ya joto ya shaba ni ya juu sana, nafaka ya msingi ya chuma itakua, na mali ya nyenzo haitarejeshwa hata baada ya matibabu ya joto.Joto thabiti la suluhisho la aloi za msingi wa kutupwa ni kubwa, ambayo kwa ujumla haitaathiri mali ya nyenzo kwa sababu ya joto la juu sana la kukausha.
Baadhi ya aloi za msingi wa nikeli, hasa aloi zilizoimarishwa za kunyesha, zina tabia ya kupasuka kwa mkazo.Kabla ya kuimarisha, dhiki inayoundwa katika mchakato lazima iondolewe kikamilifu, na mkazo wa joto unapaswa kupunguzwa wakati wa kuimarisha.
(2) Aloi ya msingi ya nikeli inaweza kutiwa shaba kwa msingi wa fedha, shaba safi, msingi wa nikeli na solder inayotumika.Wakati joto la kufanya kazi la pamoja sio juu, vifaa vya msingi vya fedha vinaweza kutumika.Kuna aina nyingi za solders kulingana na fedha.Ili kupunguza mkazo wa ndani wakati wa kupokanzwa kwa brazing, ni bora kuchagua solder na joto la chini la kuyeyuka.Fb101 flux inaweza kutumika kwa brazing na chuma msingi filler chuma.Fb102 Flux hutumika kwa ajili ya uvunaji wa brazing iliyoimarishwa ya aloi yenye maudhui ya juu zaidi ya alumini, na 10% ~ 20% silicate ya sodiamu au flux ya alumini (kama vile fb201) huongezwa.Wakati halijoto ya kuwasha inazidi 900 ℃, Fb105 Flux itachaguliwa.
Wakati wa kusugua katika hali ya utupu au ya kinga, shaba safi inaweza kutumika kama chuma cha kusaga.Joto la kuoka ni 1100 ~ 1150 ℃, na kiunganishi hakitatoa mfadhaiko, lakini joto la kufanya kazi halizidi 400 ℃.
Metali ya kichungi cha nikeli ndio chuma cha kusawazisha kinachotumiwa zaidi katika Superalloys kwa sababu ya utendakazi wake mzuri wa halijoto ya juu na hakuna mfadhaiko unapowaka.Aloi kuu katika solder msingi nikeli ni Cr, Si, B, na kiasi kidogo cha solder pia ina Fe, W, nk. Ikilinganishwa na ni-cr-si-b, b-ni68crwb brazing filler chuma inaweza kupunguza infiltration intergranular. B ndani ya chuma msingi na kuongeza muda wa kuyeyuka joto.Ni chuma cha kujaza kwa shaba kwa ajili ya kuimarisha sehemu za kazi za joto la juu na vile vya turbine.Walakini, unyevu wa solder iliyo na W inakuwa mbaya zaidi na pengo la viungo ni ngumu kudhibiti.
Kichujio kinachofanya kazi cha upanuzi wa chuma hakina kipengele cha Si na kina upinzani bora wa oxidation na upinzani wa vulcanization.Joto la kukausha linaweza kuchaguliwa kutoka 1150 ℃ hadi 1218 ℃ kulingana na aina ya solder.Baada ya brazed, brazed pamoja na mali sawa na chuma msingi inaweza kupatikana baada ya 1066 ℃ matibabu utbredningen.
(3) Mchakato wa kutengeneza nikeli aloi ya msingi inaweza kupitisha ukaaji katika tanuru ya angahewa ya ulinzi, ukabaji wa utupu na unganisho la awamu ya kioevu ya muda mfupi.Kabla ya kusugua, uso lazima upunguzwe mafuta na oksidi iondolewe kwa polishing ya sandpaper, polishing ya gurudumu, kusugua asetoni na kusafisha kemikali.Wakati wa kuchagua vigezo vya mchakato wa kuimarisha, ni lazima ieleweke kwamba joto la joto haipaswi kuwa juu sana na muda wa kuimarisha unapaswa kuwa mfupi ili kuepuka mmenyuko mkali wa kemikali kati ya flux na chuma cha msingi.Ili kuzuia chuma cha msingi kutoka kwa kupasuka, sehemu za kusindika baridi zitapunguzwa kabla ya kulehemu, na inapokanzwa kwa kulehemu itakuwa sawa iwezekanavyo.Kwa ajili ya mvua superalloys kuimarishwa, sehemu itakuwa chini ya matibabu ya ufumbuzi imara kwanza, kisha brazed katika joto la juu kidogo kuliko kuzeeka kuimarisha matibabu, na hatimaye kuzeeka matibabu.
1) Kuweka moto katika anga ya kinga, tanuru ya tanuru inayowaka katika tanuru ya anga ya ulinzi inahitaji usafi wa juu wa gesi ya kinga.Kwa superalloi zenye w (AL) na w (TI) chini ya 0.5%, kiwango cha umande kitakuwa chini kuliko -54 ℃ wakati hidrojeni au argon inapotumiwa.Wakati maudhui ya Al na Ti yanapoongezeka, uso wa alloy bado hupata oxidize wakati unapokanzwa.Hatua zifuatazo lazima zichukuliwe;Ongeza kiasi kidogo cha flux (kama vile fb105) na uondoe filamu ya oksidi na flux;0.025 ~ 0.038mm mipako nene ni plated juu ya uso wa sehemu;Nyunyiza solder juu ya uso wa nyenzo ili kuunganishwa mapema;Ongeza kiasi kidogo cha mtiririko wa gesi, kama vile boroni trifluoride.
2) Uwekaji utupu wa brazing ya utupu hutumiwa sana kupata athari bora ya ulinzi na ubora wa kuwasha.Tazama jedwali la 15 kwa mali ya mitambo ya viungo vya kawaida vya msingi wa nikeli.Kwa superalloi zilizo na w (AL) na w (TI) chini ya 4%, ni bora kuweka safu ya nikeli ya 0.01 ~ 0.015mm juu ya uso, ingawa unyevu wa solder unaweza kuhakikishwa bila matibabu maalum.Wakati w (AL) na w (TI) inapozidi 4%, unene wa mipako ya nikeli itakuwa 0.020.03mm.Mipako nyembamba sana haina athari ya kinga, na mipako yenye nene sana itapunguza nguvu ya pamoja.Sehemu za svetsade zinaweza pia kuwekwa kwenye sanduku kwa ajili ya kuimarisha utupu.Sanduku linapaswa kujazwa na getter.Kwa mfano, Zr inachukua gesi kwenye joto la juu, ambayo inaweza kuunda utupu wa ndani katika sanduku, hivyo kuzuia oxidation ya uso wa alloy.
Jedwali 15 sifa za kiufundi za Viungo vya Utupu vya Brazed ya aloi za kawaida za msingi wa nikeli
Muundo mdogo na uimara wa kiunganishi kilichotiwa shaba cha Superalloy hubadilika na pengo la kuwasha, na matibabu ya uenezaji baada ya kuwekewa shaba itaongeza zaidi thamani ya juu inayoruhusiwa ya pengo la viungo.Kwa kuchukua aloi ya Inconel kama mfano, pengo la juu la kiungo cha Inconel kilichotiwa brazi na b-ni82crsib kinaweza kufikia 90um baada ya matibabu ya kueneza kwa 1000 ℃ kwa 1H;Hata hivyo, kwa viungo vilivyotiwa shaba kwa b-ni71crsib, pengo la juu zaidi ni takriban 50um baada ya matibabu ya kueneza kwa 1000 ℃ kwa 1H.
3) Muunganisho wa awamu ya kioevu ya muda mfupi Muunganisho wa awamu ya kioevu ya muda hutumia aloi ya interlayer (unene wa 2.5 ~ 100um) ambayo kiwango chake myeyuko ni cha chini kuliko chuma cha msingi kama chuma cha kujaza.Chini ya shinikizo ndogo (0 ~ 0.007mpa) na joto linalofaa (1100 ~ 1250 ℃), nyenzo za interlayer huyeyuka kwanza na kunyoosha chuma cha msingi.Kutokana na kuenea kwa haraka kwa vipengele, uimarishaji wa isothermal hutokea kwenye kiungo ili kuunda pamoja.Njia hii inapunguza sana mahitaji yanayofanana ya uso wa chuma wa msingi na inapunguza shinikizo la kulehemu.Vigezo kuu vya uunganisho wa awamu ya kioevu ya muda mfupi ni shinikizo, joto, muda wa kushikilia na utungaji wa interlayer.Tumia shinikizo kidogo ili kuweka uso wa kuunganisha wa weldment katika mawasiliano mazuri.Joto la kupokanzwa na wakati vina athari kubwa juu ya utendaji wa pamoja.Ikiwa kiungo kinatakiwa kuwa na nguvu kama chuma cha msingi na hakiathiri utendaji wa msingi wa chuma, vigezo vya mchakato wa uunganisho wa joto la juu (kama vile ≥ 1150 ℃) na muda mrefu (kama vile 8 ~ 24h) vitakuwa. iliyopitishwa;Ikiwa ubora wa unganisho wa kiunganishi umepunguzwa au chuma cha msingi hakiwezi kuhimili joto la juu, joto la chini (1100 ~ 1150 ℃) na muda mfupi zaidi (1 ~ 8h) litatumika.Safu ya kati itachukua muundo wa msingi wa chuma uliounganishwa kama utunzi wa msingi, na kuongeza vipengee tofauti vya kupoeza, kama vile B, Si, Mn, Nb, n.k. Kwa mfano, muundo wa aloi ya Udimet ni ni-15cr-18.5co-4.3 al-3.3ti-5mo, na muundo wa safu ya kati kwa uunganisho wa awamu ya kioevu ya muda mfupi ni b-ni62.5cr15co15mo5b2.5.Vipengele hivi vyote vinaweza kupunguza joto la kuyeyuka la aloi za Ni Cr au Ni Cr Co hadi chini kabisa, lakini athari ya B ndiyo inayoonekana zaidi.Kwa kuongeza, kiwango cha juu cha uenezi wa B kinaweza kwa kasi homogenize aloi ya interlayer na chuma cha msingi.
Muda wa kutuma: Juni-13-2022