Vaakuahus kõvajoodisjootmine on suhteliselt uus vaakumkeskkonnas kasutatav jootmismeetod ilma räbustita. Kuna kõvajoodisjootmine toimub vaakumkeskkonnas, saab õhu kahjulikku mõju töödeldavale detailile tõhusalt kõrvaldada ja kõvajoodisjootmist saab edukalt teostada ilma räbustita. Seda kasutatakse peamiselt raskesti kõvajoodisegatavate metallide ja sulamite, näiteks alumiiniumisulamite, titaanisulamite, supersulamite, tulekindlate sulamite ja keraamika kõvajoodisjootmiseks. Kõvajoodisühendus on läikiv ja tihe, heade mehaaniliste omaduste ja korrosioonikindlusega. Vaakumkõvajoodisega seadmeid ei kasutata üldiselt süsinikterase ja madallegeeritud terase nõelkeevitamiseks.
Vaakuahi kõvajoodisseadmed koosnevad peamiselt vaakumkõvajoodisahjust ja vaakumsüsteemist. Vaakummõvajoodisahjusid on kahte tüüpi: kuumkamin ja külmkamin. Neid kahte tüüpi ahjusid saab köita maagaasi või elektriga. Need võivad olla konstrueeritud küljele, põhjale või pealt (Kang-tüüpi) paigaldatavate ahjudena ning vaakumsüsteem võib olla universaalne.
Vaakumsüsteem koosneb peamiselt vaakumseadmest, vaakumtorustikust, vaakumventiilist jne. Vaakumseade koosneb tavaliselt pöördlabaga mehaanilisest pumbast ja õlidifusioonpumbast. Ühekordselt kasutatav mehaaniline pump suudab saavutada ainult alla 1,35 × 10⁻⁹⁸ vaakumi. Kõrge vaakumi saavutamiseks tuleb samaaegselt kasutada õlidifusioonpumpa, mis võib sel ajal saavutada 1,35 × 10⁻⁹⁸ vaakumi. Süsteemi gaasirõhku mõõdetakse vaakumõõturiga.
Vaakukohaga kõvajoodisjootmine on kõvajoodisjootmine ahjus või kõvajoodiskambris õhu väljatõmbega. See sobib eriti hästi suurte ja pidevate ühenduste kõvajoodisjootmiseks. Samuti sobib see mõnede spetsiaalsete metallide, sealhulgas titaani, tsirkooniumi, nioobiumi, molübdeeni ja tantaali ühendamiseks. Vaakukohaga kõvajoodisjootmisel on aga ka järgmised puudused:
① Vaakumis lenduvad metallid kergesti, seega ei tohiks vaakumjootmist kasutada põhimetalli ja lenduvate elementide jootmiseks. Vajadusel tuleks võtta vastu vastavad keerukad protsessimeetmed.
② Vaakumkõvajoodisega jootmine on tundlik kõvajoodisega osade pinnakaredus, montaažikvaliteet ja sobivustaluvus ning sellel on kõrged nõuded töökeskkonnale ja operaatorite teoreetilisele tasemele.
③ Vaakumseadmed on keerukad, suure ühekordse investeeringu ja kõrge hoolduskuluga.
Niisiis, kuidas vaakumahjus kõvajoodisega jootmist teostada? Kui vaakumahjus kõvajoodisega jootmine toimub, asetatakse keevitatud detail ahju (või kõvajoodisega mahutisse), sulgege ahjuuks (või kõvajoodisega mahuti kaas) ja enne kuumutamist vaakumitakse. Käivitage esmalt mehaaniline pump, kui vaakumi tase on saavutanud 1,35 Pa, keerake juhtventiili, sulgege mehaanilise pumba ja kõvajoodisega ahju vaheline otsetee, ühendage torujuhe kõvajoodisega ahjuga difusioonpumba kaudu, töötage piiratud aja jooksul mehaanilise pumba ja difusioonpumba abil, pumbake kõvajoodisega ahi vajaliku vaakumi tasemeni ja seejärel käivitage elektriline kuumutamine.
Kogu temperatuuri tõusu ja kuumutamise protsessi vältel peab vaakumseade pidevalt töötama, et säilitada ahjus vaakumi taset, kompenseerida õhulekkeid vaakumsüsteemi ja kõvajoodisahju erinevates liidestes, gaasi ja veeauru eraldumist ahju seina, kinnitusdetailide ja keevisõmbluste poolt ning metalli ja oksiidi lendumist, et vähendada tegelikku õhulangust. Vaakumkõvajoodisjootmist on kahte tüüpi: kõrgvaakumkõvajoodisjootmine ja osalise vaakumiga (keskmise vaakumiga) kõvajoodisjootmine. Kõrgvaakumkõvajoodisjootmine sobib väga hästi selliste põhimetallide kõvajoodisjootmiseks, mille oksiidi on raske lagundata (näiteks niklipõhine supersulam). Osalist vaakumkõvajoodisjootmist kasutatakse juhtudel, kui põhimetall või joodis lendub kõvajoodistemperatuuri ja kõrgvaakumi tingimustes.
Kui kõrge puhtusastme tagamiseks on vaja võtta erilisi ettevaatusabinõusid, tuleb enne kuiva vesinikuga kõvajoodisega jootmist kasutada vaakumpuhastusmeetodit. Samamoodi aitab kuiva vesiniku või inertgaasi puhastusmeetodi kasutamine enne vaakumpumpamist saavutada paremaid tulemusi kõrgvaakumjootmisel.
Postituse aeg: 07.05.2022