Ugniai atsparių metalų litavimas

1. Lydmetalis

Visų rūšių lydmetaliai, kurių temperatūra žemesnė nei 3000 ℃, gali būti naudojami W litavimui, o vario arba sidabro lydmetaliai gali būti naudojami komponentams, kurių temperatūra žemesnė nei 400 ℃;Aukso, mangano, mangano, paladžio arba gręžimo užpildai paprastai naudojami komponentams, naudojamiems nuo 400 ℃ iki 900 ℃;Komponentams, naudojamiems aukštesnėje nei 1000 ℃ temperatūroje, dažniausiai naudojami gryni metalai, tokie kaip Nb, Ta, Ni, Pt, PD ir Mo.Platinos pagrindo lydmetaliu lituotų komponentų darbinė temperatūra pasiekė 2150 ℃.Jei po litavimo atliekamas difuzinis apdorojimas 1080 ℃, maksimali darbinė temperatūra gali siekti 3038 ℃.

Dauguma litavimui naudojamų lydmetalių w gali būti naudojami Mo litavimui, o vario arba sidabro lydmetaliai gali būti naudojami Mo komponentams, dirbantiems žemesnėje nei 400 ℃ temperatūroje;Elektroniniams prietaisams ir nekonstrukcinėms dalims, veikiančioms esant 400 ~ 650 ℃, gali būti naudojami Cu Ag, Au Ni, PD Ni arba Cu Ni lydmetalai;Aukštesnėje temperatūroje dirbantiems komponentams gali būti naudojami titano pagrindo arba kiti gryni metaliniai užpildai, turintys aukštą lydymosi temperatūrą.Reikėtų pažymėti, kad mangano, kobalto ir nikelio pagrindu pagaminti užpildai paprastai nerekomenduojami, kad būtų išvengta trapių intermetalinių junginių susidarymo litavimo jungtyse.

Kai naudojami TA arba Nb komponentai žemesnėje nei 1000 ℃ temperatūroje, galima pasirinkti vario, mangano, kobalto, titano, nikelio, aukso ir paladžio injekcijas, įskaitant Cu Au, Au Ni, PD Ni ir Pt Au_ Ni ir Cu Sn lydmetalis turi gerą drėgmę iki TA ir Nb, gerą litavimo siūlę formuoja ir turi didelį jungties stiprumą.Kadangi sidabro pagrindu pagaminti užpildai paprastai daro litavimo metalus trapūs, jų reikėtų kiek įmanoma vengti.Komponentams, naudojamiems nuo 1000 ℃ iki 1300 ℃, kaip kietojo litavimo užpildo metalai turi būti parenkami gryni metalai Ti, V, Zr arba šių metalų lydiniai, kurie su jais sudaro begalinę kietą ir skystą medžiagą.Kai eksploatavimo temperatūra aukštesnė, galima pasirinkti užpildą, kuriame yra HF.

W. Žr. 13 lentelę apie Mo, Ta ir Nb užpildų litavimą aukštoje temperatūroje.

13 lentelė Kietasis lydmetalis, skirtas ugniai atsparių metalų litavimui aukštoje temperatūroje

2. Litavimo litavimo technologija

Prieš lituojant, būtina atsargiai pašalinti oksidą nuo ugniai atsparaus metalo paviršiaus.Galima naudoti mechaninį šlifavimą, valymą smėliasrove, valymą ultragarsu arba cheminį valymą.Litavimas turi būti atliekamas iš karto po valymo.

Dėl būdingo W trapumo, w dalis montuojant komponentus reikia elgtis atsargiai, kad būtų išvengta lūžimo.Kad nesusidarytų trapus volframo karbidas, reikia vengti tiesioginio W ir grafito kontakto.Prieš suvirinant turi būti pašalintas išankstinis įtempimas, atsiradęs dėl išankstinio suvirinimo apdorojimo arba suvirinimo.W labai lengvai oksiduojasi pakilus temperatūrai.Litavimo metu vakuumo laipsnis turi būti pakankamai aukštas.Kai litavimas atliekamas temperatūrų diapazone nuo 1000 ~ 1400 ℃, vakuumo laipsnis turi būti ne mažesnis kaip 8 × 10-3Pa。 Siekiant pagerinti jungties lydymosi temperatūrą ir eksploatavimo temperatūrą, litavimo procesas gali būti derinamas su difuzinis apdorojimas po suvirinimo.Pavyzdžiui, lydmetalis b-ni68cr20si10fel naudojamas lituoti W esant 1180 ℃.Po trijų difuzinių procedūrų 1070 ℃ / 4h, 1200 ℃ /3,5h ir 1300 ℃ /2h po suvirinimo, lituotos jungties eksploatacinė temperatūra gali siekti daugiau nei 2200 ℃.

Montuojant Mo lituotą jungtį reikia atsižvelgti į nedidelį šiluminio plėtimosi koeficientą, o jungties tarpas turi būti 0,05–0,13 mm.Jei naudojamas armatūra, pasirinkite medžiagą su nedideliu šiluminio plėtimosi koeficientu.Mo rekristalizacija įvyksta, kai litavimo liepsna, kontroliuojamos atmosferos krosnis, vakuuminė krosnis, indukcinė krosnis ir varžinis kaitinimas viršija rekristalizacijos temperatūrą arba perkristalizavimo temperatūra sumažėja dėl litavimo elementų difuzijos.Todėl, kai litavimo temperatūra yra artima rekristalizacijos temperatūrai, kuo trumpesnis litavimo laikas, tuo geriau.Lituojant aukštesnėje nei Mo rekristalizacijos temperatūroje, litavimo laikas ir aušinimo greitis turi būti kontroliuojami, kad būtų išvengta įtrūkimų, atsirandančių dėl per greito aušinimo.Kai naudojamas oksiacetileno liepsnos litavimas, idealu naudoti mišrų srautą, ty pramoninį borato arba sidabro litavimo srautą ir aukštos temperatūros srautą, kuriame yra kalcio fluorido, kuris gali užtikrinti gerą apsaugą.Metodas yra pirmiausia padengti sidabro litavimo srauto sluoksnį ant Mo paviršiaus, o tada padengti aukštos temperatūros srautą.Sidabro litavimo srautas veikia žemesnėse temperatūros diapazone, o aktyvi aukštos temperatūros srauto temperatūra gali siekti 1427 ℃.

Pageidautina, kad TA arba Nb komponentai būtų lituoti vakuume, o vakuumo laipsnis yra ne mažesnis kaip 1,33 × 10-2Pa.Jei litavimas atliekamas naudojant inertinių dujų apsaugą, būtina griežtai pašalinti dujų priemaišas, tokias kaip anglies monoksidas, amoniakas, azotas ir anglies dioksidas.Atliekant litavimą arba atsparųjį litavimą ore, turi būti naudojamas specialus litavimo užpildas ir tinkamas srautas.Kad TA arba Nb nesiliestų su deguonimi esant aukštai temperatūrai, ant paviršiaus gali būti padengtas metalinio vario arba nikelio sluoksnis ir atliekamas atitinkamas difuzinio atkaitinimo apdorojimas.