Aktif metallerin lehimlenmesi

1. Lehimleme malzemesi

(1) Titanyum ve baz alaşımları nadiren yumuşak lehimle lehimlenir.Lehimleme için kullanılan sert lehim dolgu metalleri esas olarak gümüş taban, alüminyum taban, titanyum taban veya titanyum zirkonyum taban içerir.

Gümüş bazlı lehim esas olarak çalışma sıcaklığı 540 ℃'den düşük olan bileşenler için kullanılır.Saf gümüş lehim kullanan derzler düşük mukavemete, kolay çatlamaya ve zayıf korozyon direncine ve oksidasyon direncine sahiptir.Ag Cu lehiminin lehimleme sıcaklığı gümüşünkinden daha düşüktür, ancak Cu içeriğinin artmasıyla ıslanabilirlik azalır.Az miktarda Li içeren Ag Cu lehim, lehim ile ana metal arasındaki ıslanabilirliği ve alaşım derecesini iyileştirebilir.AG Li lehimi, düşük erime noktası ve güçlü indirgenebilirlik özelliklerine sahiptir.Titanyum ve titanyum alaşımlarının koruyucu atmosferde lehimlenmesi için uygundur.Bununla birlikte, vakumlu lehimleme, Li buharlaşması nedeniyle fırını kirletecektir.Ag-5al- (0.5 ~ 1.0) Mn dolgu metali, ince duvarlı titanyum alaşım bileşenleri için tercih edilen dolgu metalidir.Lehimli bağlantı iyi oksidasyon ve korozyon direncine sahiptir.Gümüş esaslı dolgu metali ile lehimlenmiş titanyum ve titanyum alaşımlı bağlantıların kesme mukavemeti Tablo 12'de gösterilmektedir.

Tablo 12 titanyum ve titanyum alaşımlarının lehimleme proses parametreleri ve bağlantı mukavemeti

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

Alüminyum bazlı lehimin sert lehimleme sıcaklığı düşüktür, bu da titanyum alaşımı oluşumuna neden olmaz β Faz dönüşümü, lehimleme fikstürü malzemelerinin ve yapılarının seçimi için gereksinimleri azaltır.Dolgu metali ve ana metal arasındaki etkileşim düşüktür ve çözünme ve difüzyon belirgin değildir, ancak dolgu metalinin plastisitesi iyidir ve dolgu metalini ve ana metali birlikte yuvarlamak kolaydır, bu nedenle titanyum alaşımlı radyatör, petek yapı ve laminat yapının lehimlenmesi için çok uygundur.

Titanyum bazlı veya titanyum zirkonyum bazlı eritkenler genellikle Cu, Ni ve matrise hızla yayılabilen ve lehimleme sırasında titanyum ile reaksiyona girerek matris korozyonuna ve kırılgan tabaka oluşumuna neden olan diğer elementleri içerir.Bu nedenle, lehimleme sıcaklığı ve bekletme süresi, sert lehimleme sırasında sıkı bir şekilde kontrol edilmeli ve mümkün olduğunca ince duvarlı yapıların lehimlenmesinde kullanılmamalıdır.B-ti48zr48be tipik bir Ti Zr lehimdir.Titanyuma karşı ıslanabilirliği iyidir ve ana metalin sert lehimleme sırasında tane büyümesi eğilimi yoktur.

(2) Zirkonyum ve baz alaşımlarının zirkonyum ve baz alaşımlarının lehimlenmesi için dolgu metallerinin lehimlenmesi, esas olarak nükleer güç reaktörlerinin zirkonyum alaşımlı borularının lehimlenmesinde yaygın olarak kullanılan b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, vb.'yi içerir.

(3) Lehimleme akısı ve koruyucu atmosfer titanyum, zirkonyum ve baz alaşımları, vakum ve atıl atmosferde (helyum ve argon) tatmin edici sonuçlar elde edebilir.Argon korumalı lehimleme için yüksek saflıkta argon kullanılacak ve çiy noktası -54 ℃ veya daha düşük olmalıdır.Alevle sert lehimleme için florür ve metal Na, K ve Li klorür içeren özel eritken kullanılmalıdır.

2. Lehimleme teknolojisi

Sert lehimlemeden önce yüzey iyice temizlenmeli, yağdan arındırılmalı ve oksit filmi çıkarılmalıdır.Kalın oksit film, mekanik yöntemle, kumlama yöntemiyle veya erimiş tuz banyosu yöntemiyle çıkarılacaktır.İnce oksit filmi, %20 ~ %40 nitrik asit ve %2 hidroflorik asit içeren çözeltide elimine edilebilir.

Sert lehim ısıtması sırasında Ti, Zr ve alaşımlarının derz yüzeyine hava ile temasına izin verilmez.Lehimleme, vakum veya soy gaz koruması altında gerçekleştirilebilir.Yüksek frekanslı indüksiyonlu ısıtma veya korumada ısıtma kullanılabilir.Küçük simetrik parçalar için en iyi yöntem indüksiyonla ısıtma iken, büyük ve karmaşık parçalar için fırında lehimleme daha avantajlıdır.

Ti, Zr ve alaşımlarının lehimlenmesinde ısıtma elemanı olarak Ni Cr, W, Mo, Ta ve diğer malzemeler seçilecektir.Karbon kirliliğini önlemek için ısıtma elemanı olarak açıkta grafit bulunan ekipman kullanılmayacaktır.Lehimleme fikstürü, iyi yüksek sıcaklık dayanımına, Ti veya Zr'ye benzer termal genleşme katsayısına ve ana metalle düşük reaktiviteye sahip malzemelerden yapılmalıdır.


Gönderim zamanı: Haziran-13-2022