Brasatura di metalli refrattari

1. Saldare

Tutti i tipi di saldature con temperatura inferiore a 3000 ℃ possono essere utilizzate per la brasatura W e le saldature a base di rame o argento possono essere utilizzate per componenti con temperatura inferiore a 400 ℃;I metalli d'apporto a base di oro, manganese, manganese, palladio o trapano vengono solitamente utilizzati per componenti utilizzati tra 400 ℃ e 900 ℃;Per i componenti utilizzati al di sopra di 1000 ℃, vengono utilizzati principalmente metalli puri come Nb, Ta, Ni, Pt, PD e Mo.La temperatura di esercizio dei componenti brasati con saldatura a base di platino ha raggiunto 2150 ℃.Se dopo la brasatura viene eseguito un trattamento di diffusione a 1080 ℃, la temperatura massima di esercizio può raggiungere i 3038 ℃.

La maggior parte delle saldature utilizzate per la brasatura w può essere utilizzata per la brasatura Mo e le saldature a base di rame o argento possono essere utilizzate per componenti Mo che lavorano al di sotto di 400 ℃;Per dispositivi elettronici e parti non strutturali funzionanti a 400 ~ 650 ℃, è possibile utilizzare saldature Cu Ag, Au Ni, PD Ni o Cu Ni;Per componenti che lavorano a temperature più elevate possono essere utilizzati metalli d'apporto a base di titanio o altri metalli puri con punti di fusione elevati.Va notato che i metalli d'apporto a base di manganese, cobalto e nichel sono generalmente sconsigliati per evitare la formazione di composti intermetallici fragili nei giunti di brasatura.

Quando i componenti TA o Nb vengono utilizzati al di sotto di 1000 ℃, è possibile selezionare iniezioni a base di rame, manganese, cobalto, titanio, nichel, oro e palladio, tra cui Cu Au, Au Ni, PD Ni e Pt Au_Ni e Le saldature Cu Sn hanno una buona bagnabilità con TA e Nb, buona formazione di cordoni di brasatura ed elevata resistenza del giunto.Poiché i metalli d'apporto a base di argento tendono a rendere fragili i metalli di brasatura, dovrebbero essere evitati il ​​più possibile.Per i componenti utilizzati tra 1000 ℃ e 1300 ℃, metalli puri Ti, V, Zr o leghe a base di questi metalli che formano con essi solidi e liquidi infiniti devono essere selezionati come metalli d'apporto per brasatura.Quando la temperatura di servizio è superiore, è possibile selezionare il metallo d'apporto contenente HF.

W. Vedere la tabella 13 per la brasatura dei metalli d'apporto per Mo, Ta e Nb ad alta temperatura.

Tabella 13 metalli d'apporto per brasatura per brasatura ad alta temperatura di metalli refrattari

2. Tecnologia di brasatura

Prima della brasatura, è necessario rimuovere accuratamente l'ossido sulla superficie del metallo refrattario.È possibile utilizzare la molatura meccanica, la sabbiatura, la pulizia ad ultrasuoni o la pulizia chimica.La brasatura deve essere eseguita immediatamente dopo il processo di pulizia.

A causa della fragilità intrinseca di W, le parti w devono essere maneggiate con cura durante l'operazione di assemblaggio dei componenti per evitare rotture.Per prevenire la formazione di fragile carburo di tungsteno, si dovrebbe evitare il contatto diretto tra W e grafite.La precompressione dovuta alla lavorazione di pre-saldatura o alla saldatura deve essere eliminata prima della saldatura.W è molto facile da ossidare quando la temperatura aumenta.Il grado di vuoto deve essere sufficientemente alto durante la brasatura.Quando la brasatura viene eseguita nell'intervallo di temperatura di 1000 ~ 1400 ℃, il grado di vuoto non deve essere inferiore a 8 × 10-3Pa. Per migliorare la temperatura di rifusione e la temperatura di servizio del giunto, il processo di brasatura può essere combinato con il trattamento di diffusione dopo la saldatura.Ad esempio, la saldatura b-ni68cr20si10fel viene utilizzata per brasare W a 1180 ℃.Dopo tre trattamenti di diffusione di 1070 ℃ /4h, 1200 ℃ /3,5h e 1300 ℃ /2h dopo la saldatura, la temperatura di servizio del giunto brasato può raggiungere più di 2200 ℃.

Il piccolo coefficiente di dilatazione termica deve essere preso in considerazione durante il montaggio del giunto brasato di Mo e il gioco del giunto deve essere compreso tra 0,05 e 0,13 mm.Se viene utilizzato un dispositivo, selezionare un materiale con un piccolo coefficiente di dilatazione termica.La mo ricristallizzazione si verifica quando la brasatura a fiamma, il forno ad atmosfera controllata, il forno sotto vuoto, il forno a induzione e il riscaldamento a resistenza superano la temperatura di ricristallizzazione o la temperatura di ricristallizzazione diminuisce a causa della diffusione degli elementi di saldatura.Pertanto, quando la temperatura di brasatura è vicina alla temperatura di ricristallizzazione, minore è il tempo di brasatura, meglio è.Durante la brasatura al di sopra della temperatura di ricristallizzazione di Mo, il tempo di brasatura e la velocità di raffreddamento devono essere controllati per evitare cricche causate da un raffreddamento troppo rapido.Quando si utilizza la brasatura a fiamma ossiacetilenica, è ideale utilizzare disossidanti misti, cioè borato industriale o flusso per brasatura d'argento più un disossidante ad alta temperatura contenente fluoruro di calcio, che può ottenere una buona protezione.Il metodo consiste nel rivestire prima uno strato di fondente per brasatura d'argento sulla superficie di Mo, quindi ricoprire il flusso ad alta temperatura.Il flusso di brasatura d'argento ha attività in un intervallo di temperatura inferiore e la temperatura attiva del flusso ad alta temperatura può raggiungere 1427 ℃.

I componenti TA o Nb sono preferibilmente brasati sotto vuoto e il grado di vuoto non è inferiore a 1,33 × 10-2Pa.Se la brasatura viene eseguita sotto la protezione di gas inerte, le impurità gassose come monossido di carbonio, ammoniaca, azoto e anidride carbonica devono essere rigorosamente rimosse.Quando la brasatura o la brasatura a resistenza vengono eseguite in aria, devono essere utilizzati metallo d'apporto per brasatura speciale e disossidante appropriato.Per evitare che TA o Nb entrino in contatto con l'ossigeno ad alta temperatura, è possibile placcare sulla superficie uno strato di rame metallico o nichel e si può effettuare un corrispondente trattamento di ricottura per diffusione.