Aktiivsete metallide jootmine

1. Jootmismaterjal

(1) Titaani ja selle alussulameid joodetakse pehmejoodise abil harva.Jootmiseks kasutatavad kõvajoodisega täitemetallid hõlmavad peamiselt hõbe-, alumiinium-, titaan- või titaantsirkooniumipõhist alust.

Hõbedapõhist joodist kasutatakse peamiselt komponentide jaoks, mille töötemperatuur on alla 540 ℃.Puhast hõbejoodet kasutavatel liitekohtadel on madal tugevus, kergesti pragunev ning halb korrosiooni- ja oksüdatsioonikindlus.Ag Cu joodise kõvajoodistemperatuur on madalam kui hõbeda oma, kuid Cu sisalduse suurenedes väheneb märguvus.Väikest kogust Li-d sisaldav Ag Cu -joodis võib parandada joodise ja mitteväärismetalli vahelist märguvust ja legeerimisastet.AG Li joodisel on madal sulamistemperatuur ja tugev redutseeritavus.See sobib titaani ja titaanisulamite jootmiseks kaitsvas atmosfääris.Vaakumjoodisjootmine saastab aga ahju Li aurustumise tõttu.Ag-5al- (0,5 ~ 1,0) Mn täitemetall on õhukeseseinaliste titaanisulamist komponentide eelistatud täitemetall.Jootevuugil on hea oksüdatsiooni- ja korrosioonikindlus.Hõbedase põhitäitemetalliga joodetud titaani ja titaanisulami vuukide nihketugevus on näidatud tabelis 12.

Tabel 12 kõvajoodisjootmise protsessi parameetrid ja titaani ja titaanisulamite liitetugevus

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

Alumiiniumipõhise joodise jootmistemperatuur on madal, mis ei põhjusta titaanisulamist β faasimuutus vähendab nõudeid kõvajoodisega kinnitusmaterjalide ja -konstruktsioonide valikul.Täitemetalli ja mitteväärismetalli vastastikmõju on madal ning lahustumine ja difusioon ei ole ilmsed, kuid täitematerjali plastilisus on hea ning täitemetalli ja mitteväärismetalli on lihtne kokku rullida, nii et see on sobib väga hästi titaanisulamist radiaatori, kärgstruktuuri ja laminaatstruktuuri jootmiseks.

Titaanipõhised või titaantsirkooniumipõhised räbustid sisaldavad üldiselt Cu, Ni ja muid elemente, mis võivad kiiresti maatriksisse difundeeruda ja kõvajoodisjootmise ajal titaaniga reageerida, mille tulemuseks on maatriksi korrosioon ja rabeda kihi moodustumine.Seetõttu tuleks kõvajoodisjootmise ajal kõvajoodisjootmise ajal rangelt kontrollida kõvajoodisjootmise temperatuuri ja hoidmisaega ning neid ei tohiks kasutada õhukeseseinaliste konstruktsioonide kõvajoodisjootmiseks nii palju kui võimalik.B-ti48zr48be on tüüpiline Ti Zr joodis.Sellel on titaani suhtes hea märguvus ja mitteväärismetallil ei ole kõvajoodisjootmise ajal tera kasvu.

(2) Tsirkooniumi ja põhisulamite kõvajoodisjootmise täitemetallid, tsirkooniumi ja põhisulamite kõvajoodisjootmine, hõlmavad peamiselt b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5 jne, mida kasutatakse laialdaselt tuumaelektrijaama tsirkooniumisulamist torude jootmisel.

(3) Titaani, tsirkooniumi ja alussulamite kõvajoodisjootmisvoog ja kaitsekeskkond võivad anda rahuldavaid tulemusi vaakumis ja inertses atmosfääris (heelium ja argoon).Argooniga varjestatud jootmisel tuleb kasutada kõrge puhtusastmega argooni ja kastepunkt peab olema -54 ℃ või madalam.Leekjoodisjootmisel tuleb kasutada spetsiaalset räbusti, mis sisaldab fluoriidi ja metalli Na, K ja Li kloriidi.

2. Jootmistehnoloogia

Enne kõvajoodisjootmist tuleb pind põhjalikult puhastada, rasvatustada ja eemaldada oksiidkile.Paks oksiidkile eemaldatakse mehaanilise meetodiga, liivapritsiga või sulasoola vanni meetodil.Õhukese oksiidkile saab eemaldada lahuses, mis sisaldab 20% ~ 40% lämmastikhapet ja 2% vesinikfluoriidhapet.

Ti, Zr ja nende sulamid ei tohi kõvajoodisega kuumutamisel kokku puutuda vuugipinnaga õhuga.Jootmist saab läbi viia vaakumi või inertgaasi kaitse all.Võib kasutada kõrgsageduslikku induktsioonkuumutust või kaitsesoojendust.Induktsioonkuumutamine on parim meetod väikeste sümmeetriliste osade jaoks, samas kui kõvajoodisjootmine on kasulikum suurte ja keerukate komponentide puhul.

Ti, Zr ja nende sulamite kõvajoodisjootmise küttekehadeks tuleb valida Ni Cr, W, Mo, Ta ja muud materjalid.Süsinikusaaste vältimiseks ei tohi kasutada seadmeid, mille küttekehadeks on avatud grafiit.Jootmisseade peab olema valmistatud materjalidest, millel on hea tugevus kõrgel temperatuuril, Ti või Zr-ga sarnane soojuspaisumistegur ja madal reaktiivsus mitteväärismetalliga.


Postitusaeg: 13. juuni 2022