Brasatura di metalli attivi

1. Materiale per brasatura

(1) Il titanio e le sue leghe di base sono raramente brasati con saldatura dolce.I metalli d'apporto per brasatura utilizzati per la brasatura includono principalmente base in argento, base in alluminio, base in titanio o base in titanio e zirconio.

La saldatura a base d'argento viene utilizzata principalmente per componenti con temperatura di esercizio inferiore a 540 ℃.I giunti che utilizzano saldature in argento puro hanno una bassa resistenza, facili da rompere e scarsa resistenza alla corrosione e resistenza all'ossidazione.La temperatura di brasatura della saldatura Ag Cu è inferiore a quella dell'argento, ma la bagnabilità diminuisce con l'aumento del contenuto di Cu.La lega per saldatura Ag Cu contenente una piccola quantità di Li può migliorare la bagnabilità e il grado di lega tra la saldatura e il metallo di base.La saldatura AG Li ha le caratteristiche di basso punto di fusione e forte riducibilità.È adatto per la brasatura di titanio e leghe di titanio in atmosfera protettiva.Tuttavia, la brasatura sotto vuoto inquinerà il forno a causa dell'evaporazione del Li.Il metallo d'apporto Ag-5al- (0,5 ~ 1,0) Mn è il metallo d'apporto preferito per i componenti in lega di titanio a parete sottile.Il giunto brasato ha una buona resistenza all'ossidazione e alla corrosione.La resistenza al taglio dei giunti in titanio e leghe di titanio brasati con metallo d'apporto a base d'argento è mostrata nella Tabella 12.

Tabella 12 parametri del processo di brasatura e resistenza del giunto di titanio e leghe di titanio

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

La temperatura di brasatura della saldatura a base di alluminio è bassa, il che non causerà il verificarsi della lega di titanio β La trasformazione di fase riduce i requisiti per la selezione dei materiali e delle strutture dei dispositivi di brasatura.L'interazione tra il metallo d'apporto e il metallo di base è bassa e la dissoluzione e la diffusione non sono evidenti, ma la plasticità del metallo d'apporto è buona ed è facile arrotolare insieme il metallo d'apporto e il metallo di base, quindi è molto adatto per la brasatura di radiatori in lega di titanio, struttura a nido d'ape e struttura in laminato.

I flussi a base di titanio o zirconio contengono generalmente Cu, Ni e altri elementi, che possono diffondersi rapidamente nella matrice e reagire con il titanio durante la brasatura, provocando la corrosione della matrice e la formazione di uno strato fragile.Pertanto, la temperatura di brasatura e il tempo di mantenimento devono essere rigorosamente controllati durante la brasatura e non devono essere utilizzati per la brasatura di strutture a parete sottile, per quanto possibile.B-ti48zr48be è una tipica saldatura Ti Zr.Ha una buona bagnabilità al titanio e il metallo di base non ha tendenza alla crescita del grano durante la brasatura.

(2) I metalli d'apporto per brasatura per zirconio e leghe di base La brasatura di zirconio e leghe di base comprende principalmente b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, ecc., Che sono ampiamente utilizzati nella brasatura di tubi in lega di zirconio di reattori nucleari.

(3) Il flusso di brasatura e l'atmosfera protettiva di titanio, zirconio e leghe di base possono ottenere risultati soddisfacenti in vuoto e in atmosfera inerte (elio e argon).L'argon ad alta purezza deve essere utilizzato per la brasatura schermata con argon e il punto di rugiada deve essere -54 ℃ o inferiore.Per la brasatura a fiamma deve essere utilizzato un disossidante speciale contenente fluoruro e cloruro di metallo Na, K e Li.

2. Tecnologia di brasatura

Prima della brasatura, la superficie deve essere accuratamente pulita, sgrassata e rimossa dalla pellicola di ossido.La spessa pellicola di ossido deve essere rimossa mediante metodo meccanico, metodo di sabbiatura o metodo a bagno di sale fuso.Il sottile film di ossido può essere eliminato nella soluzione contenente il 20% ~ 40% di acido nitrico e il 2% di acido fluoridrico.

Ti, Zr e le loro leghe non possono entrare in contatto con l'aria sulla superficie del giunto durante il riscaldamento della brasatura.La brasatura può essere eseguita sotto la protezione del vuoto o di gas inerte.È possibile utilizzare il riscaldamento a induzione ad alta frequenza o il riscaldamento in protezione.Il riscaldamento a induzione è il metodo migliore per piccoli pezzi simmetrici, mentre la brasatura in forno è più vantaggiosa per componenti grandi e complessi.

Ni Cr, W, Mo, Ta e altri materiali devono essere selezionati come elementi riscaldanti per la brasatura di Ti, Zr e loro leghe.Le apparecchiature con grafite esposta come elementi riscaldanti non devono essere utilizzate per evitare l'inquinamento da carbonio.Il dispositivo di brasatura deve essere realizzato con materiali con buona resistenza alle alte temperature, coefficiente di dilatazione termica simile a Ti o Zr e bassa reattività con il metallo di base.


Tempo di pubblicazione: 13-giu-2022