Anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno litavimas

1. Litavimo medžiaga

 (1)Anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno litavimas apima minkštąjį ir kietąjį litavimą.Minkštajam litavimui plačiai naudojamas lydmetalis yra alavo švino lydmetalis.Šio lydmetalio drėkmingumas plienui didėja didėjant alavo kiekiui, todėl siūlių sandarinimui reikėtų naudoti lydmetalį su dideliu alavo kiekiu.Fesn2 intermetalinio junginio sluoksnis gali būti suformuotas alavo ir plieno sąsajoje alavo švino lydmetalyje.Siekiant išvengti junginio susidarymo šiame sluoksnyje, reikia tinkamai kontroliuoti litavimo temperatūrą ir laikymo laiką.Anglinio plieno jungčių, lituotų keliais tipiniais alavo švino lydmetaliais, šlyties stipris parodytas 1 lentelėje. Iš jų jungties stipris lituotas 50 % w (SN) yra didžiausias, o suvirintų stibio neturinčiu lydmetaliu jungties stipris yra didesnis nei kad su stibiu.

1 lentelė anglinio plieno jungčių, sulituotų alavo švino lydmetaliu, šlyties stipris

 Table 1 shear strength of carbon steel joints brazed with tin lead solder

Lituojant anglinį plieną ir mažai legiruotą plieną, daugiausia naudojami gryno vario, vario cinko ir sidabro vario cinko litavimo užpildai.Grynas varis turi aukštą lydymosi temperatūrą ir lengvai oksiduoja netauriuosius metalus litavimo metu.Jis daugiausia naudojamas dujomis apsaugotam litavimui ir vakuuminiam litavimui.Tačiau reikia atkreipti dėmesį į tai, kad tarpas tarp lituotų siūlių turi būti mažesnis nei 0,05 mm, kad būtų išvengta problemos, jog siūlės tarpo nepavyks užpildyti dėl gero vario takumo.Anglies plieno ir mažai legiruoto plieno jungtys, lituotos grynu variu, turi didelį stiprumą.Paprastai šlyties stipris yra 150–215 mpa, o tempiamasis stipris pasiskirsto tarp 170–340 mpa.

 

Palyginti su grynu variu, vario cinko lydmetalio lydymosi temperatūra sumažėja dėl cinko pridėjimo.Siekiant išvengti cinko išgaravimo litavimo metu, viena vertus, į vario cinko lydmetalą galima įpilti nedidelį kiekį Si;Kita vertus, reikia naudoti greito kaitinimo būdus, tokius kaip litavimas liepsna, indukcinis litavimas ir panardinamasis litavimas.Anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno, lituoto vario cinko užpildu, jungtys turi gerą stiprumą ir plastiškumą.Pavyzdžiui, anglinio plieno jungčių, lituotų b-cu62zn lydmetaliu, tempiamasis stipris ir šlyties stipris siekia 420 MPa ir 290 mpa.Sidabrinio vario stoties lydmetalio lydymosi temperatūra yra žemesnė nei vario cinko lydmetalio, kuris yra patogus adatiniam suvirinimui.Šis užpildas tinka anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno litavimui liepsna, indukciniam litavimui ir krosnyje, tačiau lituojant krosnyje reikia kuo labiau sumažinti Zn kiekį ir padidinti kaitinimo greitį.Kietasis anglinis plienas ir mažai legiruotas plienas su sidabro vario cinko užpildu gali gauti gero stiprumo ir plastiškumo jungtis.Konkretūs duomenys pateikti 2 lentelėje.

2 lentelė mažai anglies turinčio plieno jungčių, lituotų sidabro vario cinko lydmetaliu, stiprumas

 Table 2 strength of low carbon steel joints brazed with silver copper zinc solder

(2) Srautas: srautas arba apsauginės dujos turi būti naudojamos anglinio plieno ir mažai legiruoto plieno litavimui.Paprastai srautas nustatomas pagal pasirinktą užpildo metalą ir litavimo metodą.Kai naudojamas alavo švino lydmetalis, cinko chlorido ir amonio chlorido mišrus skystis gali būti naudojamas kaip srautas ar kitas specialus srautas.Šio srauto likučiai paprastai yra labai ėsdinantys, todėl sujungimas turi būti griežtai nuvalytas po litavimo.

 

Lituojant vario cinko užpildu, turi būti parenkamas fb301 arba fb302 srautas, tai yra boraksas arba borakso ir boro rūgšties mišinys;Kietuoju litavimu liepsna metilborato ir skruzdžių rūgšties mišinys taip pat gali būti naudojamas kaip litavimo srautas, kuriame B2O3 garai atlieka plėvelės pašalinimo vaidmenį.

 

Kai naudojamas sidabro vario cinko litavimo užpildas, galima pasirinkti fb102, fb103 ir fb104 litavimo srautus, tai yra borakso, boro rūgšties ir kai kurių fluoridų mišinį.Šio srauto likučiai tam tikru mastu yra ėsdinantys ir turėtų būti pašalinti po litavimo.

 

2. Litavimo litavimo technologija

 

Virinamas paviršius turi būti nuvalytas mechaniniais arba cheminiais metodais, siekiant užtikrinti, kad oksido plėvelė ir organinės medžiagos būtų visiškai pašalintos.Nuvalytas paviršius neturi būti per šiurkštus ir neprilipti prie metalo drožlių ar kitų nešvarumų.

 

Anglinį plieną ir mažai legiruotą plieną galima lituoti įvairiais įprastais litavimo būdais.Litavimo liepsna metu reikia naudoti neutralią arba šiek tiek redukuojančią liepsną.Eksploatacijos metu reikia kiek įmanoma vengti tiesioginio užpildo metalo kaitinimo ir srauto nuo liepsnos.Greitojo kaitinimo metodai, tokie kaip indukcinis ir panardinamasis litavimas, labai tinka grūdinto ir grūdinto plieno litavimui.Tuo pačiu metu gesinimas arba litavimas žemesnėje nei grūdinimo temperatūroje turėtų būti parinktas, kad būtų išvengta netauriųjų metalų minkštėjimo.Apsauginėje atmosferoje lituojant mažai legiruotą didelio stiprumo plieną, reikalingas ne tik didelis dujų grynumas, bet ir naudojamas dujų srautas, užtikrinantis užpildo sudrėkinimą ir pasklidimą netauriojo metalo paviršiuje.

 

Likęs srautas gali būti pašalintas cheminiais arba mechaniniais metodais.Organinio litavimo srauto likučius galima nušluostyti arba nuvalyti benzinu, alkoholiu, acetonu ir kitais organiniais tirpikliais;Stipraus korozinio srauto, pvz., cinko chlorido ir amonio chlorido, likučiai pirmiausia neutralizuojami vandeniniame NaOH tirpale, o po to nuplaunami karštu ir šaltu vandeniu;Boro rūgšties ir boro rūgšties srauto likučius sunku pašalinti, juos galima pašalinti tik mechaniniais metodais arba ilgą laiką panardinant į kylantį vandenį.


Paskelbimo laikas: 2022-06-13