1. Lehimleme malzemesi
(1) Titanyum ve baz alaşımları nadiren yumuşak lehimle lehimlenir. Lehimlemede kullanılan lehim dolgu metalleri çoğunlukla gümüş bazlı, alüminyum bazlı, titanyum bazlı veya titanyum zirkonyum bazlıdır.
Gümüş bazlı lehim, çoğunlukla 540 ℃'den düşük çalışma sıcaklığına sahip bileşenler için kullanılır. Saf gümüş lehim kullanılarak yapılan bağlantılar düşük mukavemete, kolay çatlamaya ve zayıf korozyon ve oksidasyon direncine sahiptir. Ag Cu lehiminin lehimleme sıcaklığı gümüşten daha düşüktür, ancak ıslanabilirlik Cu içeriği arttıkça azalır. Az miktarda Li içeren Ag Cu lehimi, lehim ile ana metal arasındaki ıslanabilirliği ve alaşım derecesini iyileştirebilir. AG Li lehimi, düşük erime noktası ve güçlü indirgenebilirlik özelliklerine sahiptir. Koruyucu atmosferde titanyum ve titanyum alaşımlarının lehimlenmesi için uygundur. Ancak vakumlu lehimleme, Li buharlaşması nedeniyle fırını kirletecektir. Ag-5al- (0,5 ~ 1,0) Mn dolgu metali, ince duvarlı titanyum alaşımlı bileşenler için tercih edilen dolgu metalidir. Lehimli bağlantı iyi oksidasyon ve korozyon direncine sahiptir. Gümüş bazlı dolgu metali ile lehimlenen titanyum ve titanyum alaşımlı bağlantıların kesme dayanımı Tablo 12'de gösterilmiştir.
Tablo 12 Titanyum ve titanyum alaşımlarının lehimleme işlemi parametreleri ve birleşim mukavemeti
Alüminyum esaslı lehimin lehimleme sıcaklığı düşüktür ve bu da titanyum alaşımı oluşumuna neden olmaz. β Faz dönüşümü, lehimleme aparatı malzemeleri ve yapılarının seçimi için gereklilikleri azaltır. Dolgu metali ile baz metal arasındaki etkileşim düşüktür ve çözünme ve difüzyon belirgin değildir, ancak dolgu metalinin esnekliği iyidir ve dolgu metali ile baz metali birbirine kolayca sarabilir, bu nedenle titanyum alaşımlı radyatör, petek yapı ve laminat yapıların lehimlenmesi için oldukça uygundur.
Titanyum veya titanyum zirkonyum bazlı akılar genellikle Cu, Ni ve diğer elementleri içerir. Bu elementler matrise hızla nüfuz ederek lehimleme sırasında titanyumla reaksiyona girebilir ve bu da matris korozyonuna ve kırılgan bir tabaka oluşumuna neden olabilir. Bu nedenle, lehimleme sırasında lehimleme sıcaklığı ve tutma süresi sıkı bir şekilde kontrol edilmeli ve mümkün olduğunca ince duvarlı yapıların lehimlenmesinde kullanılmamalıdır. B-ti48zr48be tipik bir Ti-Zr lehimidir. Titanyuma iyi ıslanabilirliğe sahiptir ve ana metal lehimleme sırasında tane büyümesi eğilimi göstermez.
(2) Zirkonyum ve baz alaşımları için dolgu metallerinin lehimlenmesi Zirkonyum ve baz alaşımlarının lehimlenmesinde esas olarak nükleer güç reaktörlerinin zirkonyum alaşımlı borularının lehimlenmesinde yaygın olarak kullanılan b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5 vb. malzemeler yer almaktadır.
(3) Titanyum, zirkonyum ve baz alaşımları için lehim akısı ve koruyucu atmosfer, vakum ve inert atmosferde (helyum ve argon) tatmin edici sonuçlar elde edebilir. Argon korumalı lehimleme için yüksek saflıkta argon kullanılmalı ve çiğlenme noktası -54 ℃ veya daha düşük olmalıdır. Alevli lehimleme için florür ve metal klorür (Na, K ve Li) içeren özel akı kullanılmalıdır.
2. Lehimleme teknolojisi
Lehimlemeden önce yüzey iyice temizlenmeli, yağdan arındırılmalı ve oksit tabakası çıkarılmalıdır. Kalın oksit tabakası mekanik yöntem, kum püskürtme yöntemi veya erimiş tuz banyosu yöntemi ile çıkarılmalıdır. İnce oksit tabakası, %20 ila %40 nitrik asit ve %2 hidroflorik asit içeren bir çözeltide giderilebilir.
Ti, Zr ve alaşımlarının lehimleme ısıtması sırasında birleşim yüzeyinin hava ile temas etmesine izin verilmez. Lehimleme, vakum veya inert gaz koruması altında gerçekleştirilebilir. Yüksek frekanslı indüksiyon ısıtma veya koruma altında ısıtma kullanılabilir. İndüksiyon ısıtma, küçük simetrik parçalar için en iyi yöntemken, fırında lehimleme, büyük ve karmaşık bileşenler için daha avantajlıdır.
Ti, Zr ve alaşımlarının lehimlenmesinde ısıtma elemanı olarak Ni Cr, W, Mo, Ta ve diğer malzemeler seçilmelidir. Karbon kirliliğini önlemek için ısıtma elemanı olarak açıkta grafit bulunan ekipmanlar kullanılmamalıdır. Lehimleme aparatı, yüksek sıcaklık dayanımı iyi, Ti veya Zr ile benzer termal genleşme katsayısına sahip ve ana metalle düşük reaktifliğe sahip malzemelerden yapılmalıdır.
Gönderi zamanı: 13 Haz 2022