1. Soldadura materiala
(1) Titanioa eta bere oinarrizko aleazioak gutxitan soldadura bigunarekin soldatzen dira. Soldadurarako erabiltzen diren betegarri-metalen artean, batez ere zilarrezko oinarria, aluminiozko oinarria, titaniozko oinarria edo titaniozko zirkoniozko oinarria daude.
Zilar-oinarritutako soldadura batez ere 540 ℃-tik beherako lan-tenperatura duten osagaietarako erabiltzen da. Zilar puruzko soldadura erabiltzen duten junturek erresistentzia txikia dute, erraz pitzatzen dira eta korrosioarekiko eta oxidazioarekiko erresistentzia eskasa dute. Ag Cu soldaduraren soldadura-tenperatura zilarrarena baino txikiagoa da, baina bustigarritasuna gutxitzen da Cu edukia handitzen den heinean. Li kantitate txiki bat duen Ag Cu soldadurak bustigarritasuna eta soldaduraren eta oinarrizko metalaren arteko aleazio-maila hobetu ditzake. AG Li soldadurak urtze-puntu baxua eta erreduzigarritasun handia ditu. Titanioa eta titanio aleazioak atmosfera babeslean soldadura egiteko egokia da. Hala ere, hutsean soldadura egiteak labea kutsatuko du Li lurruntzeagatik. Ag-5al- (0.5 ~ 1.0) Mn betegarri-metala da titaniozko aleaziozko osagaien horma meheetarako betegarri-metalerako hobetsia. Soldatutako junturak oxidazioarekiko eta korrosioarekiko erresistentzia ona du. Zilar-oinarrizko betegarri-metalez soldaduratutako titaniozko eta titaniozko aleaziozko junturen zizaila-erresistentzia 12. taulan ageri da.
12. taula: titanioaren eta titanio aleazioen soldadura prozesuaren parametroak eta junturaren indarra
Aluminiozko soldaduraren soldadura-tenperatura baxua da, eta horrek ez du titaniozko aleazio β fasearen eraldaketarik eragingo. Horrek soldadura-euskarrien materialen eta egituren hautaketaren eskakizunak murrizten ditu. Betegarri-metala eta oinarrizko metalaren arteko elkarrekintza baxua da, eta disoluzioa eta difusioa ez dira nabariak, baina betegarri-metala plastizitatea ona da, eta erraza da betegarri-metala eta oinarrizko metala elkarrekin biribilkatzea, beraz, oso egokia da titaniozko aleaziozko erradiadoreak, ezti-orratz egiturak eta laminatu egiturak soldaduraz egiteko.
Titanioan oinarritutako edo titanio zirkonioan oinarritutako fluxuek, oro har, Cu, Ni eta beste elementu batzuk izaten dituzte, eta hauek azkar barreiatu eta titanioarekin erreakzionatu dezakete soldadura zehar, matrizearen korrosioa eta geruza hauskorra eratuz. Beraz, soldadura-tenperatura eta mantentze-denbora zorrotz kontrolatu behar dira soldadura zehar, eta ahal den neurrian ez da erabili behar horma meheko egituren soldadurarako. B-ti48zr48be Ti Zr soldadura tipikoa da. Titanioarekiko bustigarritasun ona du, eta oinarrizko metalak ez du aleak hazteko joerarik soldadura zehar.
(2) Zirkonio eta oinarrizko aleazioetarako betegarri-metalen soldadura Zirkonio eta oinarrizko aleazioen soldadurak batez ere b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5 eta abar barne hartzen ditu, eta hauek oso erabiliak dira erreaktore nuklearren zirkonio aleazioen hodien soldaduran.
(3) Titaniozko, zirkoniozko eta oinarrizko aleaziozko soldadura-fluxuak eta babes-atmosferak emaitza egokiak lor ditzakete hutsean eta atmosfera geldoan (helioa eta argona). Argon babestutako soldadurarako, purutasun handiko argona erabili behar da, eta ihintz-puntua -54 ℃ edo txikiagoa izan behar da. Na, K eta Li metalen fluoruroa eta kloruroa dituen fluxu berezia erabili behar da sugar-soldadurarako.
2. Soldadura teknologia
Soldadura egin aurretik, gainazala ondo garbitu, koipegabetu eta oxido-filma kendu behar da. Oxido-film lodia metodo mekanikoaren, harea-jaurtiketaren edo gatz urtuzko bainuaren bidez kendu behar da. Oxido-film mehea % 20 ~ % 40 azido nitriko eta % 2 azido fluorhidriko duen disoluzioan ezaba daiteke.
Ti, Zr eta haien aleazioek ez dute juntura-gainazala airearekin kontaktuan jartzen soldadura bidezko berotzean. Soldadura hutsean edo gas geldoaren babespean egin daiteke. Maiztasun handiko indukzio-berokuntza edo babespean berokuntza erabil daiteke. Indukzio-berokuntza da metodorik onena pieza simetriko txikietarako, eta labeko soldadura abantailagarriagoa da osagai handi eta konplexuetarako.
Ni Cr, W, Mo, Ta eta beste material batzuk hautatuko dira Ti, Zr eta haien aleazioak soldaduraz egiteko berogailu elementu gisa. Ez da grafito agerian duten berogailu elementuak erabili behar karbono kutsadura saihesteko. Soldadura euskarria tenperatura altuko erresistentzia ona, Ti edo Zr-ren antzeko hedapen termiko koefizientea eta oinarrizko metalarekiko erreaktibotasun txikia duten materialez egina egon behar da.
Argitaratze data: 2022ko ekainaren 13a