Пайка актыўных металаў

1. Паяльны матэрыял

(1) Тытан і яго асноўныя сплавы рэдка паяць мяккім прыпоем.Прысадныя металы, якія выкарыстоўваюцца для пайкі, у асноўным ўключаюць аснову з срэбра, алюміній, тытан або тытан-цырконій.

Прыпой на аснове срэбра ў асноўным выкарыстоўваецца для кампанентаў з працоўнай тэмпературай ніжэй за 540 ℃.Злучэнні з прыпоем з чыстага срэбра маюць нізкую трываласць, лёгка ламаюцца, а таксама нізкую ўстойлівасць да карозіі і акіслення.Тэмпература паяння прыпоя Ag Cu ніжэй, чым у срэбра, але змочвальнасць памяншаецца з павелічэннем утрымання Cu.Прыпой Ag Cu, які змяшчае невялікую колькасць Li, можа палепшыць змочвальнасць і ступень легіравання паміж прыпоем і асноўным металам.Прыпой AG Li мае характарыстыкі нізкай тэмпературы плаўлення і моцнай аднаўляльнасці.Ён падыходзіць для паяння тытана і тытанавых сплаваў у ахоўнай атмасферы.Аднак вакуумная пайка прывядзе да забруджвання печы з-за выпарэння Li.Ag-5al- (0,5 ~ 1,0) Mn прысадкавы метал з'яўляецца пераважным прысадачным металам для кампанентаў з танкасценных тытанавых сплаваў.Паянае злучэнне валодае добрай устойлівасцю да акіслення і карозіі.Трываласць на зрух злучэнняў з тытана і тытанавых сплаваў, паяных прысадкавым металам на аснове срэбра, паказана ў табліцы 12.

Табліца 12 Параметры працэсу паяння і трываласць злучэння тытана і тытанавых сплаваў

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

Тэмпература паяння прыпоя на аснове алюмінія нізкая, што не прывядзе да ўзнікнення β-фазавага пераўтварэння тытанавага сплаву, што зніжае патрабаванні да выбару матэрыялаў і канструкцый для прыпоя.Узаемадзеянне паміж прысадачным металам і асноўным металам нізкае, і растварэнне і дыфузія не відавочныя, але пластычнасць прысадачнага металу добрая, і прысадкавы метал і асноўны метал лёгка згортваць разам, так што гэта вельмі падыходзіць для паяння радыятараў з тытанавага сплаву, сотавай структуры і структуры ламінату.

Флюсы на аснове тытана або тытана-цырконія звычайна ўтрымліваюць Cu, Ni і іншыя элементы, якія могуць хутка дыфузіраваць у матрыцу і ўступаць у рэакцыю з тытанам падчас пайкі, што прыводзіць да карозіі матрыцы і адукацыі далікатнага пласта.Такім чынам, тэмпература паяння і час вытрымкі павінны строга кантралявацца падчас паяння і не павінны выкарыстоўвацца для паяння танкасценных канструкцый, наколькі гэта магчыма.B-ti48zr48be - тыповы прыпой Ti Zr.Ён мае добрую змочвальнасць тытана, і асноўны метал не мае тэндэнцыі да росту збожжа падчас паяння.

(2) Пайка прысадных металаў для цырконію і асноўных сплаваў Пайка цырконію і асноўных сплаваў у асноўным уключае b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5 і г.д., якія шырока выкарыстоўваюцца пры пайцы труб з цырконіевага сплаву атамных энергетычных рэактараў.

(3) Флюс для паяння і ахоўная атмасфера тытана, цырконія і асноўных сплаваў могуць даць здавальняючыя вынікі ў вакууме і інэртнай атмасферы (гелій і аргон).Аргон высокай чысціні павінен выкарыстоўвацца для пайкі ў абароненым аргонавым рэжыме, а кропка расы павінна быць -54 ℃ або ніжэй.Для гарачай пайкі неабходна выкарыстоўваць спецыяльны флюс, які змяшчае фтор і хларыд металаў Na, K і Li.

2. Тэхналогія паяння

Перад пайкай паверхню неабходна старанна ачысціць, абястлусціць і выдаліць аксідную плёнку.Тоўстая аксідная плёнка павінна быць выдалена механічным метадам, метадам пескоструйной апрацоўкі або метадам расплаўленай солі.Тонкая аксідная плёнка можа быць ліквідавана ў растворы, які змяшчае 20% ~ 40% азотнай кіслаты і 2% плавікавай кіслаты.

Ti, Zr і іх сплавы не дапускаюцца ў кантакце паверхні злучэння з паветрам падчас нагрэву пайкі.Пайка можа праводзіцца пад абаронай вакууму або інэртнага газу.Можна выкарыстоўваць высокачашчынны індукцыйны нагрэў або нагрэў у абароне.Індукцыйны нагрэў - лепшы метад для невялікіх сіметрычных дэталяў, у той час як пайка ў печы больш выгадная для вялікіх і складаных кампанентаў.

Ni Cr, W, Mo, Ta і іншыя матэрыялы павінны быць выбраны ў якасці награвальных элементаў для пайкі Ti, Zr і іх сплаваў.Нельга выкарыстоўваць абсталяванне з адкрытым графітам у якасці награвальных элементаў, каб пазбегнуць забруджвання вугляродам.Прыстасаванне для паяння павінна быць зроблена з матэрыялаў з добрай трываласцю пры высокіх тэмпературах, каэфіцыентам цеплавога пашырэння, аналагічным Ti або Zr, і нізкай рэакцыйнай здольнасцю з асноўным металам.


Час публікацыі: 13 чэрвеня 2022 г