Nejlepší metoda pájení titanu a titanových slitin

Jul 05, 2022 Zanechat vzkaz

Slitiny vyrobené z titanu a kovových prvků, jako je železo, hliník, vanad a molybden, mají vynikající fyzikální a mechanické vlastnosti, jako je vysoká pevnost, vysoká tepelná odolnost a dobrá odolnost proti korozi. Jsou široce používány v chemickém průmyslu, námořním inženýrství, dopravě, lékařském ošetření, stavebnictví, letectví, vojenském průmyslu a dalších špičkových{1}}tech oborech. Jsou to extrémně důležité lehké konstrukční materiály, z nichž letectví je důležitou oblastí následné aplikace.

 

Titan a slitiny titanu jsou aktivní kovy, které jsou široce používány v leteckém, petrochemickém a atomovém průmyslu. Hlavní problémy při pájení titanu a titanových slitin jsou uvedeny v následujících aspektech:

 

① Oxidový film na povrchu je stabilní, titan a jeho slitina mají vysokou afinitu s kyslíkem a na povrchu je snadné vytvořit velmi stabilní oxidový film, aby se zabránilo smáčení a šíření pájky, takže musí být odstraněn během pájení.

 

② Titan a jeho slitiny mají silnou tendenci absorbovat vodík, kyslík a dusík během zahřívání a čím vyšší je teplota, tím závažnější je absorpce, takže plasticita a houževnatost kovového titanu jsou prudce sníženy, takže pájení by mělo být prováděno ve vakuu nebo inertní atmosféře.

 

③ Je snadné vytvářet intermetalické sloučeniny. Titan a jeho slitiny mohou reagovat s většinou materiálů jehel za vzniku křehkých sloučenin, což má za následek křehké spoje. Proto přídavné kovy pro pájení používané pro pájení jiných materiálů v zásadě nejsou vhodné pro pájení aktivních kovů.

 

④ Struktura a výkon se snadno mění. Titan a jeho slitiny projdou fázovou transformací a zhrubnutím zrna při zahřátí. Čím vyšší je teplota, tím vážnější je zhrubnutí. Teplota vysokoteplotního pájení by proto neměla být příliš vysoká-.

 

Stručně řečeno, při pájení titanu a jeho slitin je třeba věnovat pozornost teplotě ohřevu pájení. Obecně řečeno, teplota pájení by neměla překročit 950 ~ 1000 stupňů a čím nižší je teplota pájení, tím menší je dopad na vlastnosti základního kovu. U kalených a stárnutých slitin lze pájení také provádět bez překročení teploty stárnutí.

 

Aby se zabránilo oxidaci a reakcím absorpce kyslíku a vodíku pájených spojů, pájení titanu a titanových slitin se provádí ve vakuu a emocionální atmosféře a pájení plamenem se obecně nepoužívá. Při pájení natvrdo ve vakuu nebo chlórem lze použít vysokofrekvenční ohřev, ohřev pece a další metody. Rychlost ohřevu je vysoká, doba výdrže je krátká, směs v oblasti rozhraní je tenká a výkon spoje je dobrý. Proto musí být řízena teplota svařování jehlou a doba zdržení, aby byl proud pájky plný mezery.

 

Důvod, proč se titan a slitiny titanu nejlépe pájejí ve vakuu a argonu, je ten, že ačkoli má titan během vakuového pájení velkou afinitu ke kyslíku, titan může získat hladký povrch pod vakuem 13,3pa, protože oxidový film na povrchu se může rozpustit na titan.

 

Pájení pod ochranou argonu. Je-li rozsah teploty pájení 760 ~ 927 stupňů, aby se zabránilo změně barvy titanu, je vyžadován vysoce-argon. Obecně se kapalný argon v chlazených skladovacích nádobách používá kvůli jeho vysoké čistotě.

 

Při pájení titanu a titanových slitin se často na rozhraní nebo v pájecím švu tvoří křehké sloučeniny, které snižují výkonnost pájeného spoje. Proto lze difúzní svařování použít ke zlepšení výkonu pájených spojů. Při pájení natvrdo umístěte 50 mezi slitiny titanu, respektive μM silnou měděnou fólii, niklovou fólii nebo stříbrnou fólii, v závislosti na kontaktní reakci mezi titanem a těmito kovy tvoří eutektikum Cu Ti, Ni Ti a Ag Ti. Poté jsou tyto křehké intermetalické sloučeniny difundovány a spoj pájený difúzí při určité teplotě a čase má docela dobrý výkon.

 

Kromě toho lze titanovou slitinu fáze a+b použít při žíhání, úpravě roztokem nebo stárnutí. Pokud je po pájení požadováno žíhání, existují tři možnosti: pájení na tvrdo nebo pod teplotou žíhání po žíhání; Pájejte natvrdo při teplotě vyšší než je teplota žíhání a přijměte proces segmentovaného chlazení v cyklu pájení, abyste získali strukturu žíhání; Pájejte natvrdo při teplotě nad teplotou žíhání a poté proveďte zpracování žíháním.