सक्रिय धातूंचे ब्रेझिंग

१. ब्राझिंग साहित्य

(1) टायटॅनियम आणि त्याच्या मूळ मिश्रधातूंचे ब्रेझिंग मऊ सोल्डरने क्वचितच केले जाते. ब्रेझिंगसाठी वापरल्या जाणाऱ्या ब्रेझिंग फिलर धातूंमध्ये प्रामुख्याने सिल्व्हर बेस, ॲल्युमिनियम बेस, टायटॅनियम बेस किंवा टायटॅनियम झिरकोनियम बेस यांचा समावेश होतो.

सिल्व्हर-आधारित सोल्डरचा वापर प्रामुख्याने ५४०°C पेक्षा कमी कार्यकारी तापमान असलेल्या घटकांसाठी केला जातो. शुद्ध सिल्व्हर सोल्डर वापरून बनवलेल्या जोडांची ताकद कमी असते, ते सहज तडकतात आणि त्यांची गंज व ऑक्सिडेशन प्रतिरोधकता कमी असते. Ag Cu सोल्डरचे ब्रेझिंग तापमान सिल्व्हरपेक्षा कमी असते, परंतु Cu चे प्रमाण वाढल्याने त्याची ओलेपणाची क्षमता कमी होते. कमी प्रमाणात Li असलेले Ag Cu सोल्डर ओलेपणाची क्षमता आणि सोल्डर व मूळ धातू यांच्यातील मिश्रधातूची पातळी सुधारू शकते. AG Li सोल्डरमध्ये कमी वितळणबिंदू आणि तीव्र क्षपणक्षमता ही वैशिष्ट्ये आहेत. हे संरक्षक वातावरणात टायटॅनियम आणि टायटॅनियम मिश्रधातूंच्या ब्रेझिंगसाठी योग्य आहे. तथापि, व्हॅक्यूम ब्रेझिंगमुळे Li च्या बाष्पीभवनामुळे भट्टी प्रदूषित होते. Ag-5al- (0.5 ~ 1.0) Mn फिलर मेटल हे पातळ-भिंतींच्या टायटॅनियम मिश्रधातूच्या घटकांसाठी पसंतीचे फिलर मेटल आहे. ब्रेझ केलेल्या जोडात चांगली ऑक्सिडेशन आणि गंज प्रतिरोधकता असते. सिल्व्हर-आधारित फिलर मेटलने ब्रेझ केलेल्या टायटॅनियम आणि टायटॅनियम मिश्रधातूंच्या जोडांची कर्तन शक्ती तक्ता १२ मध्ये दर्शविली आहे.

तक्ता १२ टायटॅनियम आणि टायटॅनियम मिश्रधातूंच्या ब्रेझिंग प्रक्रियेचे मापदंड आणि जोडाची मजबुती

तक्ता १२ टायटॅनियम आणि टायटॅनियम मिश्रधातूंच्या ब्रेझिंग प्रक्रियेचे मापदंड आणि जोडाची मजबुती

ॲल्युमिनियम-आधारित सोल्डरचे ब्रेझिंग तापमान कमी असते, ज्यामुळे टायटॅनियम मिश्रधातूमध्ये बीटा फेज ट्रान्सफॉर्मेशन होत नाही आणि ब्रेझिंग फिक्स्चरच्या सामग्री व संरचनेच्या निवडीसाठीच्या आवश्यकता कमी होतात. फिलर मेटल आणि बेस मेटल यांच्यातील आंतरक्रिया कमी असते आणि विरघळणे व पसरणे स्पष्ट नसते, परंतु फिलर मेटलची लवचिकता चांगली असते आणि फिलर मेटल व बेस मेटल यांना एकत्र गुंडाळणे सोपे असते, त्यामुळे ते टायटॅनियम मिश्रधातूचे रेडिएटर, हनीकॉम्ब संरचना आणि लॅमिनेट संरचना यांच्या ब्रेझिंगसाठी अत्यंत योग्य आहे.

टायटॅनियम आधारित किंवा टायटॅनियम झिरकोनियम आधारित फ्लक्समध्ये सामान्यतः Cu, Ni आणि इतर घटक असतात, जे मॅट्रिक्समध्ये वेगाने पसरू शकतात आणि ब्रेझिंग दरम्यान टायटॅनियमशी अभिक्रिया करतात, ज्यामुळे मॅट्रिक्सचे क्षरण होते आणि ठिसूळ थर तयार होतो. म्हणून, ब्रेझिंग दरम्यान ब्रेझिंग तापमान आणि होल्डिंग वेळेवर काटेकोरपणे नियंत्रण ठेवले पाहिजे आणि शक्यतो पातळ-भिंतींच्या संरचनांच्या ब्रेझिंगसाठी याचा वापर करू नये. B-ti48zr48be हा एक वैशिष्ट्यपूर्ण Ti Zr सोल्डर आहे. त्याची टायटॅनियमशी चांगली ओलावा शोषण्याची क्षमता आहे आणि ब्रेझिंग दरम्यान मूळ धातूमध्ये कणवृद्धीची प्रवृत्ती नसते.

(2) झिरकोनियम आणि बेस मिश्रधातूंच्या ब्रेझिंगसाठी ब्रेझिंग फिलर धातूंमध्ये प्रामुख्याने b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, इत्यादींचा समावेश होतो, जे अणुऊर्जा रिॲक्टरच्या झिरकोनियम मिश्रधातूच्या पाईप्सच्या ब्रेझिंगमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.

(3) टायटॅनियम, झिरकोनियम आणि मूळ मिश्रधातूंच्या बाबतीत, व्हॅक्यूम (निर्वात) आणि निष्क्रिय वातावरणात (हेलियम आणि आर्गॉन) ब्रेझिंग फ्लक्स आणि संरक्षक वातावरणाच्या बाबतीत समाधानकारक परिणाम मिळू शकतात. आर्गॉन शील्डेड ब्रेझिंगसाठी उच्च शुद्धतेचा आर्गॉन वापरला पाहिजे आणि त्याचा दवबिंदू -५४ ℃ किंवा त्यापेक्षा कमी असणे आवश्यक आहे. फ्लेम ब्रेझिंगसाठी Na, K आणि Li या धातूंचे फ्लोराईड आणि क्लोराईड असलेले विशेष फ्लक्स वापरणे आवश्यक आहे.

२. ब्रेझिंग तंत्रज्ञान

ब्रेझिंग करण्यापूर्वी, पृष्ठभाग पूर्णपणे स्वच्छ करून, त्यावरील ग्रीस काढून टाकावे आणि ऑक्साईडचा थर काढून टाकावा. जाड ऑक्साईडचा थर यांत्रिक पद्धत, सँड ब्लास्टिंग पद्धत किंवा वितळलेल्या क्षारांच्या बाथ पद्धतीद्वारे काढला जाईल. पातळ ऑक्साईडचा थर २०% ते ४०% नायट्रिक आम्ल आणि २% हायड्रोफ्लोरिक आम्ल असलेल्या द्रावणात काढून टाकता येतो.

ब्रेझिंग तापवण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान Ti, Zr आणि त्यांच्या मिश्रधातूंचा जोडाच्या पृष्ठभागाशी हवेशी संपर्क होऊ दिला जात नाही. ब्रेझिंग निर्वात (व्हॅक्यूम) किंवा निष्क्रिय वायूच्या संरक्षणाखाली केले जाऊ शकते. उच्च-वारंवारता इंडक्शन हीटिंग किंवा संरक्षणाखाली तापवण्याची पद्धत वापरली जाऊ शकते. लहान सममित भागांसाठी इंडक्शन हीटिंग ही सर्वोत्तम पद्धत आहे, तर मोठ्या आणि गुंतागुंतीच्या घटकांसाठी भट्टीमधील ब्रेझिंग अधिक फायदेशीर ठरते.

टायटॅनियम (Ti), झिर्कोनियम (Zr) आणि त्यांच्या मिश्रधातूंच्या ब्रेझिंगसाठी उष्णता घटक म्हणून निकेल (Ni), क्रोमियम (Cr), टंगस्टन (W), मॉलिब्डेनम (Mo), टँटॅलियम (Ta) आणि इतर सामग्री निवडली जाईल. कार्बन प्रदूषण टाळण्यासाठी, उष्णता घटक म्हणून उघडे ग्रॅफाइट असलेली उपकरणे वापरली जाणार नाहीत. ब्रेझिंग फिक्स्चर अशा सामग्रीपासून बनवले जाईल, ज्यात उत्तम उच्च-तापमान शक्ती, टायटॅनियम (Ti) किंवा झिर्कोनियम (Zr) सारखा औष्णिक प्रसरण गुणांक आणि मूळ धातूशी कमी अभिक्रियाशीलता असेल.


पोस्ट करण्याची वेळ: १३ जून २०२२