Altzairu herdoilgaitzezko soldadura

Altzairu herdoilgaitzezko soldadura

1. Brazagarritasuna

Altzairu herdoilgaitzezko soldaduran arazo nagusia gainazaleko oxido-filmak soldadura hezetzeari eta hedatzeari larri eragiten diola da.Hainbat altzairu herdoilgaitzek Cr kantitate handia dute, eta batzuek Ni, Ti, Mn, Mo, Nb eta beste elementu batzuk ere badituzte, gainazalean hainbat oxido edo oxido konposatuak sor ditzaketenak.Horien artean, Cr eta Ti-ren Cr2O3 eta TiO2 oxidoak nahiko egonkorrak eta kentzen zailak dira.Airean brasatzen direnean, fluxu aktiboa erabili behar da haiek kentzeko;Babes-atmosferan brasatzen denean, oxido-filma purutasun handiko atmosferan bakarrik murriztu daiteke ihintz-puntu baxuarekin eta nahikoa tenperatura altuarekin;Hutsean brasatzeko, beharrezkoa da nahikoa hutsune eta tenperatura nahikoa edukitzea brasatzeko efektu ona lortzeko.

Altzairu herdoilgaitzezko brasearen beste arazo bat berokuntza-tenperaturak oinarrizko metalaren egituran eragin handia duela da.Altzairu herdoilgaitz austenitikoen brasatzeko berogailuaren tenperatura ez da 1150 ℃ baino handiagoa izango, bestela alea serio haziko da;Altzairu herdoilgaitz austenitikoak ez badu Ti edo Nb elementu egonkorrik eta karbono-eduki handia badu, sentsibilizazio-tenperaturan (500 ~ 850 ℃) brasatzea ere saihestuko da.Kromo karburoaren prezipitazioaren ondorioz korrosioarekiko erresistentzia gutxitzea saihesteko.Altzairu herdoilgaitz martensitikorako soldadura-tenperatura hautatzea zorrotzagoa da.Bata da brasa-tenperatura itzaltze-tenperaturarekin lotzea, brasa-prozesua tratamendu termikoarekin konbinatzeko;Bestea, soldadura-tenperatura tenplaketa-tenperatura baino baxuagoa izan behar dela, oinarrizko metala leuntzea saihesteko.Prezipitazioa gogortzeko altzairu herdoilgaitzaren soldadura-tenperatura hautatze-printzipioa altzairu herdoilgaitz martensitikoaren berdina da, hau da, soldadura-tenperaturak tratamendu termikoko sistemarekin bat egin behar du propietate mekaniko onenak lortzeko.

Goiko bi arazo nagusiez gain, altzairu herdoilgaitz austenitikoa brasatzen denean tentsioa pitzatzeko joera dago, batez ere kobrezko zinka betegarrizko metalarekin brasatzen denean.Esfortzuaren pitzadurak saihesteko, piezak tentsioa arinduko du soldadura egin aurretik, eta pieza uniformeki berotuko da brasatzean.

2. Brasatzeko materiala

(1) Altzairu herdoilgaitzezko soldaduraren erabilera-baldintzen arabera, altzairu herdoilgaitzezko soldaduretarako erabili ohi diren soldadura-metal betegarrien artean, ez dago berunezko betegarrizko metala, zilarrezko soldadura-metal, kobre-oinarritutako soldadura-metal, manganeso-oinarritutako brasa-metal, nikel-oinarritutako. brasatzeko betegarri-metal eta metal preziatua brasatzeko betegarri-metal.

Ezta-berunezko soldadura altzairu herdoilgaitzezko soldadurarako erabiltzen da batez ere, eta eztainu-eduki handia izateko egokia da.Soldaduraren eztainu-edukia zenbat eta handiagoa izan, orduan eta hobea izango da hezegarritasuna altzairu herdoilgaitzean.1Cr18Ni9Ti altzairu herdoilgaitzezko junturaren ebakidura-erresistentzia eztainuzko berunezko soldadurarekin soldatutako 1Cr18Ni9Ti 3. taulan ageri da. Loturak erresistentzia baxua denez, euskarri-ahalmen txikia duten piezak brasatzeko soilik erabiltzen dira.

3. taula 1Cr18Ni9Ti altzairu herdoilgaitzezko junturaren ebakidura-erresistentzia eztainu-beruneko soldadurarekin soldatuta
Table 3 shear strength of 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint brazed with tin lead solder
Zilarrezko betegarri-metalak dira altzairu herdoilgaitza brasatzeko gehien erabiltzen diren betegarri-metalak.Horien artean, zilarrezko kobre-zinka eta zilarrezko kobre-zinka kadmio betegarriko metalak erabiltzen dira gehien, soldadura-tenperaturak oinarrizko metalaren propietateetan eragin txikia duelako.Zilarrezko ohiko soldadurekin soldatutako ICr18Ni9Ti altzairu herdoilgaitzezko junturaren indarra 4. taulan ageri da. Zilarrezko soldadurekin soldatutako altzairu herdoilgaitzezko junturak oso gutxitan erabiltzen dira komunikabide oso korrosiboetan, eta junturaren lan-tenperatura, oro har, ez da 300 ℃ gainditzen. .Altzairu herdoilgaitza nikelarik gabe brasatzen duzunean, ingurune hezean brasatutako juntaren korrosioa saihesteko, nikel gehiago duen betegarrizko metala erabiliko da, hala nola b-ag50cuzncdni.Altzairu herdoilgaitz martensitikoa brasatzen denean, oinarrizko metala leuntzea saihesteko, brasatzeko betegarrizko metala erabiliko da 650 ℃ baino handiagoa ez den brasatzeko, adibidez b-ag40cuzncd.Altzairu herdoilgaitza babes-atmosferan brasatzen duzunean, gainazaleko oxido-filma kentzeko, litioa duen auto brasa-fluxua erabil daiteke, hala nola b-ag92culi eta b-ag72culi.Altzairu herdoilgaitza hutsean brasatzen denean, betegarriko metalak hezegarritasun ona izan dezan lurruntzeko errazak diren Zn eta CD bezalako elementurik ez duenean, Mn, Ni eta RD bezalako elementuak dituen zilarrezko betegarrizko metala izan daiteke. hautatua.

4. taula ICr18Ni9Ti altzairu herdoilgaitzezko juntagailuaren indarra zilarrezko betegarri-metalarekin brasatutakoa

Table 4 strength of ICr18Ni9Ti stainless steel joint brazed with silver based filler metal

Altzairu desberdinak brasatzeko erabiltzen diren kobre oinarritutako brasatzeko betegarrizko metalak kobre hutsa, kobre nikel eta kobre manganeso kobaltoa brasatzeko betegarrizko metalak dira batez ere.Kobrezko brasatzeko betegarrizko metal hutsa gasaren babesean edo hutsean brasatzeko erabiltzen da batez ere.Altzairu herdoilgaitzezko junturaren lan-tenperatura ez da 400 ℃ baino gehiago, baina juntagailuak oxidazio-erresistentzia eskasa du.Kobre-nikela brasatzeko betegarrizko metala sugarra eta indukziozko soldadurarako erabiltzen da batez ere.Brazed 1Cr18Ni9Ti altzairu herdoilgaitzezko juntagailuaren indarra 5. taulan ageri da. Ikus daiteke juntagailuak oinarrizko metalaren indar bera duela eta lan tenperatura altua dela.Cu Mn co brazing betegarrizko metala batez ere altzairu herdoilgaitz martensitikoa brasatzeko erabiltzen da babes-atmosferan.Artikulazio-indarra eta lan-tenperatura urrezko betegarri-metalarekin brasatutakoen parekoak dira.Esate baterako, b-cu58mnco soldadurarekin brasatutako 1Cr13 altzairu herdoilgaitzezko junturak b-au82ni soldadurarekin brasatutako altzairu herdoilgaitzezko juntura beraren errendimendu bera du (ikus 6. taula), baina ekoizpen kostua asko murrizten da.

5. taula 1Cr18Ni9Ti altzairu herdoilgaitzezko junturaren ebakidura-indarra tenperatura altuko kobrezko betegarrizko metalarekin brasatutakoa

Table 5 shear strength of 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint brazed with high temperature copper base filler metal

6. taula 1Cr13 altzairu herdoilgaitzezko giltzaduraren ebakidura-erresistentzia

Table 6 shear strength of 1Cr13 stainless steel brazed joint
Manganesoa oinarritutako brasatzeko betegarriko metalak gas babestutako brasetarako erabiltzen dira batez ere, eta gasaren purutasuna handia izan behar da.Oinarrizko metalaren alearen hazkuntza saihesteko, 1150 ℃ baino baxuagoa den brasatzeko betegarri-metal bat hautatu behar da.Brasing-efektu egokia lor daiteke manganesoa oinarritutako soldadurarekin soldatutako altzairu herdoilgaitzezko juntzetan, 7. taulan erakusten den moduan. Junturaren lan-tenperatura 600 ℃ irits daiteke.

7. taula lcr18ni9fi altzairu herdoilgaitzezko juntagailuaren ebakidura-erresistentzia manganesoan oinarritutako betegarri-metalarekin soldatuta.

Table 7 shear strength of lcr18ni9fi stainless steel joint brazed with manganese based filler metal

Altzairu herdoilgaitza nikel-oinarrizko betegarri metalarekin brasatzen denean, juntagailuak tenperatura altuko errendimendu ona du.Betegarri-metal hau, oro har, gasez babestuta dagoen brasatzeko edo hutsean brasatzeko erabiltzen da.Brazed junturan konposatu hauskor gehiago sortzen diren arazoa gainditzeko, junturaren eraketan zehar, eta horrek junturaren indarra eta plastikotasuna larriki murrizten dituena, junturaren hutsunea minimizatu behar da elementuak fase hauskorra erraz osatzeko. soldadura guztiz hedatuta dago oinarrizko metalean.Soldadura-tenperaturan euste-denbora luzearen ondorioz oinarrizko metal-alearen hazkuntza gertatzea saihesteko, soldadura ondoren denbora laburrean euste- eta difusio-tratamenduaren neurriak hartu daitezke.

Altzairu herdoilgaitza brasatzeko erabiltzen diren metal nobleak brasatzeko betegarrizko metalek batez ere urrezko betegarrizko metalak eta paladioa duten betegarrizko metalak dira, eta horien artean tipikoenak b-au82ni, b-ag54cupd eta b-au82ni dira, hezegarritasun ona dutenak.Brased altzairu herdoilgaitzezko juntagailuak tenperatura altuko indar eta oxidazio erresistentzia du, eta gehienezko lan-tenperatura 800 ℃ irits daiteke.B-ag54cupd-ek b-au82ni-ren antzeko ezaugarriak ditu eta bere prezioa baxua da, beraz, b-au82ni ordezkatu ohi du.

(2) Fluxuko eta labeko atmosferako altzairu herdoilgaitzaren gainazalak Cr2O3 eta TiO2 bezalako oxidoak ditu, jarduera indartsua duen fluxua erabiliz soilik kendu daitezkeenak.Altzairu herdoilgaitza eztainu-berunezko soldadurarekin brasatzen denean, fluxu egokia azido fosforikoaren ur-disoluzioa edo zink oxidoa azido klorhidrikoa da.Azido fosforikoaren ur-disoluzioaren jarduera-denbora laburra da, beraz, beroketa azkarreko brazing metodoa hartu behar da.Fb102, fb103 edo fb104 fluxuak altzairu herdoilgaitza zilarrezko betegarrizko metalekin brasatzeko erabil daitezke.Altzairu herdoilgaitza kobre-oinarritutako betegarri-metalarekin brasatzen denean, fb105 fluxua erabiltzen da brasatzeko tenperatura altuagatik.

Altzairu herdoilgaitza labean brasatzen denean, hutseko atmosfera edo babes-atmosfera erabiltzen da, hala nola hidrogenoa, argona eta deskonposizio amoniakoa.Hutsean brasatzean, hutsaren presioa 10-2Pa baino txikiagoa izango da.Babes-atmosferan brasatzen denean, gasaren ihintz-puntua ez da -40 ℃ baino handiagoa izango gasaren purutasuna nahikoa ez bada edo brasatzeko tenperatura altua ez bada, gas brasatzeko fluxu kopuru txiki bat, hala nola boro trifluoruroa, daiteke. giroari gehitzea.

2. Brazing teknologia

Altzairu herdoilgaitza zorrotzago garbitu behar da soldadura egin aurretik, koipea eta olio-filma kentzeko.Hobe da garbitu ondoren berehala brasatzea.

Altzairu herdoilgaitzezko soldadurak sugarra, indukzioa eta labea berotzeko metodo ertainak har ditzake.Labean brasatzeko labeak tenperatura kontrolatzeko sistema ona izan behar du (brazatzeko tenperaturaren desbideratzea ± 6 ℃ izan behar da) eta azkar hoztu daiteke.Hidrogenoa brasatzeko gas babes gisa erabiltzen denean, hidrogenoaren eskakizunak brasatzeko tenperaturaren eta oinarrizko metalaren konposizioaren araberakoak dira, hau da, zenbat eta brasatzeko tenperatura baxuagoa izan, oinarrizko metalak egonkortzaile gehiago dauka eta orduan eta ihintza txikiagoa izango da. hidrogeno puntua behar da.Adibidez, 1Cr13 eta cr17ni2t bezalako altzairu herdoilgaitz martensitikoetarako, 1000 ℃-tan brasatzen denean, hidrogenoaren ihintz-puntua -40 ℃ baino txikiagoa izan behar da;Egonkortzailerik gabeko 18-8 kromo nikel altzairu herdoilgaitzerako, hidrogenoaren ihintz-puntua 25 ℃ baino baxuagoa izango da 1150 ℃-tan brasatzen denean;Hala ere, 1Cr18Ni9Ti titaniozko egonkortzailea duen altzairu herdoilgaitzerako, hidrogenoaren ihintz-puntuak -40 ℃ baino baxuagoa izan behar du 1150 ℃-tan brasatzen denean.Argonaren babesarekin brasatzen denean, argonaren purutasuna handiagoa izan behar da.Altzairu herdoilgaitzaren gainazalean kobrea edo nikela estalita badago, babes-gasaren garbitasun-eskakizuna murriztu daiteke.Altzairu herdoilgaitzaren gainazalean oxido-filma kentzen dela ziurtatzeko, BF3 gas fluxua ere gehi daiteke, eta litioa edo boroa duen auto-fluxuko soldadura ere erabil daiteke.Altzairu herdoilgaitza hutsean brasatzen denean, hutsaren graduaren baldintzak brasatze tenperaturaren araberakoak dira.Brasatzeko tenperatura igotzean, beharrezkoa den hutsunea murriztu daiteke.

Brasing ondoren altzairu herdoilgaitzaren prozesu nagusia hondar-fluxua eta hondar-fluxuaren inhibitzailea garbitzea da, eta beharrezkoa izanez gero brasatzearen ondorengo tratamendu termikoa egitea.Erabilitako fluxuaren eta brasatzeko metodoaren arabera, hondar fluxua urarekin garbitu daiteke, mekanikoki edo kimikoki garbitu.Junturaren ondoan berotutako eremuan hondar fluxua edo oxido-filma garbitzeko urratzailea erabiltzen bada, harea edo metalezkoak ez diren beste partikula fin batzuk erabiliko dira.Altzairu herdoilgaitz martensitikoz eta prezipitazioz gogortzen den altzairu herdoilgaitzez egindako piezak bero tratamendua behar dute materialaren eskakizun berezien arabera soldadura egin ondoren.Ni Cr B eta Ni Cr Si betegarri-metalekin soldatutako altzairu herdoilgaitzezko junturak sarritan difusio-tratamendu termikoarekin tratatzen dira, soldadura baten ondoren, brasatzeko hutsunearen baldintzak murrizteko eta junturaren mikroegitura eta propietateak hobetzeko.


Argitalpenaren ordua: 2022-06-13