ग्रेफाइट आणि डायमंड पॉलीक्रिस्टलाइनचे ब्रेझिंग

(1) ब्रेझिंग वैशिष्ट्ये ग्रेफाइट आणि डायमंड पॉलीक्रिस्टलाइन ब्रेझिंगमध्ये सामील असलेल्या समस्या सिरॅमिक ब्रेझिंगमध्ये आलेल्या समस्यांसारख्याच असतात.धातूच्या तुलनेत, सोल्डर ग्रेफाइट आणि डायमंड पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्री ओले करणे कठीण आहे आणि त्याचा थर्मल विस्तार गुणांक सामान्य संरचनात्मक सामग्रीपेक्षा खूप वेगळा आहे.दोन्ही थेट हवेत गरम केले जातात आणि तापमान 400 ℃ पेक्षा जास्त झाल्यावर ऑक्सिडेशन किंवा कार्बनीकरण होईल.म्हणून, व्हॅक्यूम ब्रेझिंगचा अवलंब केला जाईल आणि व्हॅक्यूम डिग्री 10-1pa पेक्षा कमी नसावी.दोन्हीची ताकद जास्त नसल्यामुळे, ब्रेझिंग करताना थर्मल स्ट्रेस असल्यास, क्रॅक होऊ शकतात.थर्मल विस्ताराच्या कमी गुणांकासह ब्रेझिंग फिलर मेटल निवडण्याचा प्रयत्न करा आणि कूलिंग रेट काटेकोरपणे नियंत्रित करा.अशा सामग्रीचा पृष्ठभाग सामान्य ब्रेझिंग फिलर धातूंनी ओले करणे सोपे नसल्यामुळे, पृष्ठभाग बदल करून ग्रेफाइट आणि डायमंड पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्रीच्या पृष्ठभागावर 2.5 ~ 12.5m जाडीचा W, Mo आणि इतर घटक जमा केले जाऊ शकतात (व्हॅक्यूम कोटिंग , आयन स्पटरिंग, प्लाझ्मा फवारणी आणि इतर पद्धती) ब्रेझिंग करण्यापूर्वी आणि त्यांच्याशी संबंधित कार्बाइड तयार करणे किंवा उच्च क्रियाकलाप ब्रेझिंग फिलर धातू वापरल्या जाऊ शकतात.

ग्रेफाइट आणि डायमंडमध्ये अनेक ग्रेड असतात, जे कण आकार, घनता, शुद्धता आणि इतर पैलूंमध्ये भिन्न असतात आणि भिन्न ब्रेझिंग वैशिष्ट्ये आहेत.याव्यतिरिक्त, पॉलीक्रिस्टलाइन डायमंड मटेरियलचे तापमान 1000 ℃ पेक्षा जास्त असल्यास, पॉलीक्रिस्टलाइन परिधान गुणोत्तर कमी होऊ लागते आणि जेव्हा तापमान 1200 ℃ पेक्षा जास्त होते तेव्हा परिधान प्रमाण 50% पेक्षा जास्त कमी होते.म्हणून, व्हॅक्यूम ब्रेजिंग डायमंड करताना, ब्रेझिंग तापमान 1200 ℃ खाली नियंत्रित केले पाहिजे आणि व्हॅक्यूम डिग्री 5 × 10-2Pa पेक्षा कमी नसावी.

(2) ब्रेझिंग फिलर मेटलची निवड प्रामुख्याने वापर आणि पृष्ठभागाच्या प्रक्रियेवर आधारित असते.उष्णता-प्रतिरोधक सामग्री म्हणून वापरल्यास, उच्च ब्रेझिंग तापमान आणि चांगली उष्णता प्रतिरोधक असलेली ब्रेझिंग फिलर धातू निवडली जाईल;रासायनिक गंज-प्रतिरोधक सामग्रीसाठी, कमी ब्रेझिंग तापमान आणि चांगले गंज प्रतिरोधक ब्रेझिंग फिलर धातू निवडल्या जातात.ग्रेफाइटसाठी पृष्ठभागाच्या मेटलायझेशन प्रक्रियेनंतर, उच्च लवचिकता आणि चांगली गंज प्रतिरोधक शुद्ध तांबे सोल्डर वापरली जाऊ शकते.सिल्व्हर बेस्ड आणि कॉपर बेस्ड ऍक्टिव्ह सोल्डरमध्ये ग्रेफाइट आणि डायमंडसाठी चांगली ओलेपणा आणि तरलता असते, परंतु ब्रेझ्ड जॉइंटचे सर्व्हिस तापमान 400 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त असणे कठीण असते.400 ℃ आणि 800 ℃ दरम्यान वापरल्या जाणार्‍या ग्रेफाइट घटक आणि डायमंड टूल्ससाठी, गोल्ड बेस, पॅलेडियम बेस, मॅंगनीज बेस किंवा टायटॅनियम बेस फिलर धातू सामान्यतः वापरल्या जातात.800 ℃ आणि 1000 ℃ दरम्यान वापरल्या जाणार्‍या सांध्यांसाठी, निकेल आधारित किंवा ड्रिल आधारित फिलर धातू वापरल्या जातील.जेव्हा ग्रेफाइट घटक 1000 ℃ वर वापरले जातात तेव्हा शुद्ध धातूचे फिलर धातू (Ni, PD, Ti) किंवा मॉलिब्डेनम, Mo, Ta आणि कार्बनसह कार्बाइड तयार करू शकणारे इतर घटक असलेले मिश्र धातु भरणारे धातू वापरले जाऊ शकतात.

पृष्ठभागावर उपचार न करता ग्रेफाइट किंवा डायमंडसाठी, टेबल 16 मधील सक्रिय फिलर धातू थेट ब्रेझिंगसाठी वापरल्या जाऊ शकतात.यापैकी बहुतेक फिलर धातू टायटॅनियम आधारित बायनरी किंवा टर्नरी मिश्र धातु आहेत.शुद्ध टायटॅनियम ग्रेफाइटवर तीव्र प्रतिक्रिया देते, ज्यामुळे खूप जाड कार्बाइडचा थर तयार होऊ शकतो आणि त्याचा रेखीय विस्तार गुणांक ग्रेफाइटपेक्षा अगदी वेगळा आहे, ज्याला क्रॅक तयार करणे सोपे आहे, म्हणून ते सोल्डर म्हणून वापरले जाऊ शकत नाही.Cr आणि Ni ला Ti जोडल्याने वितळण्याचा बिंदू कमी होऊ शकतो आणि सिरॅमिक्ससह ओलेपणा सुधारू शकतो.Ti हे तृणमूल मिश्रधातू आहे, जे प्रामुख्याने Ti Zr चे बनलेले आहे, ज्यामध्ये TA, Nb आणि इतर घटक समाविष्ट आहेत.यात रेखीय विस्ताराचा कमी गुणांक आहे, ज्यामुळे ब्रेझिंगचा ताण कमी होतो.ग्रेफाइट आणि स्टीलच्या ब्रेझिंगसाठी मुख्यतः Ti Cu चे बनलेले तिरंगी मिश्र धातु योग्य आहे, आणि संयुक्त उच्च गंज प्रतिरोधक आहे.

ग्रेफाइट आणि डायमंडच्या थेट ब्रेझिंगसाठी टेबल 16 ब्रेझिंग फिलर मेटल

Table 16 brazing filler metals for direct brazing of graphite and diamond
(३) ब्रेझिंग प्रक्रिया ग्रेफाइटच्या ब्रेझिंग पद्धती दोन प्रकारांमध्ये विभागल्या जाऊ शकतात, एक म्हणजे पृष्ठभागाच्या धातूकरणानंतर ब्रेझिंग आणि दुसरी म्हणजे पृष्ठभागावर प्रक्रिया न करता ब्रेझिंग.कोणत्याही पद्धतीचा वापर केला जात असला तरीही, जोडणीचे असेंब्लीपूर्वी प्रीट्रीट केले जावे आणि ग्रेफाइट सामग्रीच्या पृष्ठभागावरील दूषित पदार्थ अल्कोहोल किंवा एसीटोनने पुसून टाकावेत.ब्रेझिंगच्या बाबतीत, ग्रेफाइटच्या पृष्ठभागावर प्लाझ्मा फवारणीद्वारे Ni, Cu चा एक थर किंवा Ti, Zr किंवा मॉलिब्डेनम डिसिलिसाईडचा थर लावावा आणि नंतर तांबे आधारित फिलर मेटल किंवा चांदीवर आधारित फिलर मेटल ब्रेजिंगसाठी वापरावे. .सक्रिय सोल्डरसह डायरेक्ट ब्रेझिंग ही सध्या सर्वात जास्त वापरली जाणारी पद्धत आहे.ब्रेझिंग तापमान टेबल 16 मध्ये प्रदान केलेल्या सोल्डरनुसार निवडले जाऊ शकते. सोल्डरला ब्रेझ्ड जॉइंटच्या मध्यभागी किंवा एका टोकाच्या जवळ क्लॅम्प केले जाऊ शकते.थर्मल विस्ताराच्या मोठ्या गुणांकासह धातूसह ब्रेझिंग करताना, विशिष्ट जाडीसह Mo किंवा Ti चा वापर मध्यवर्ती बफर स्तर म्हणून केला जाऊ शकतो.ट्रांझिशन लेयर ब्रेझिंग हीटिंग दरम्यान प्लास्टिकचे विकृती निर्माण करू शकते, थर्मल स्ट्रेस शोषून घेऊ शकते आणि ग्रेफाइट क्रॅकिंग टाळू शकते.उदाहरणार्थ, Mo चा वापर ग्रेफाइट आणि हॅस्टेलॉयन घटकांच्या व्हॅक्यूम ब्रेझिंगसाठी संक्रमण संयुक्त म्हणून केला जातो.B-pd60ni35cr5 सोल्डरचा वापर वितळलेल्या मिठाच्या गंज आणि रेडिएशनला चांगला प्रतिकार असतो.ब्रेझिंग तापमान 1260 ℃ आहे आणि तापमान 10 मिनिटांसाठी ठेवले जाते.

नैसर्गिक हिरा थेट b-ag68.8cu16.7ti4.5, b-ag66cu26ti8 आणि इतर सक्रिय सोल्डरसह ब्रेज केला जाऊ शकतो.ब्रेझिंग व्हॅक्यूम किंवा कमी आर्गॉन संरक्षण अंतर्गत चालते.ब्रेझिंग तापमान 850 ℃ पेक्षा जास्त नसावे, आणि एक जलद गरम दर निवडला पाहिजे.इंटरफेसवर सतत टिक लेयर तयार होऊ नये म्हणून ब्रेझिंग तापमानात होल्डिंगची वेळ जास्त लांब (सामान्यत: सुमारे 10 सेकंद) नसावी.डायमंड आणि अॅलॉय स्टीलचे ब्रेजिंग करताना, प्लॅस्टिक इंटरलेअर किंवा कमी विस्तारित मिश्रधातूचा थर संक्रमणासाठी जोडला जावा जेणेकरून जास्त थर्मल तणावामुळे हिऱ्याच्या दाण्यांचे नुकसान होऊ नये.अल्ट्रा प्रिसिजन मशीनिंगसाठी टर्निंग टूल किंवा कंटाळवाणे टूल ब्रेजिंग प्रक्रियेद्वारे तयार केले जाते, जे स्टीलच्या शरीरावर 20 ~ 100mg लहान कण डायमंड ब्रेज करते आणि ब्रेझिंग जॉइंटची संयुक्त ताकद 200 ~ 250mpa पर्यंत पोहोचते.

पॉलीक्रिस्टलाइन डायमंड ज्वाला, उच्च वारंवारता किंवा व्हॅक्यूमद्वारे ब्रेझ केला जाऊ शकतो.डायमंड वर्तुळाकार सॉ ब्लेड कटिंग मेटल किंवा स्टोनसाठी उच्च वारंवारता ब्रेझिंग किंवा फ्लेम ब्रेझिंगचा अवलंब केला जाईल.कमी हळुवार बिंदूसह Ag Cu Ti सक्रिय ब्रेझिंग फिलर मेटल निवडले जाईल.ब्रेझिंग तापमान 850 डिग्री सेल्सियसच्या खाली नियंत्रित केले जावे, गरम होण्याची वेळ जास्त नसावी आणि मंद शीतलक दर स्वीकारला जाईल.पेट्रोलियम आणि भूगर्भीय ड्रिलिंगमध्ये वापरल्या जाणार्‍या पॉलीक्रिस्टलाइन डायमंड बिट्समध्ये कामाची परिस्थिती खराब असते आणि ते प्रचंड प्रभाव भार सहन करतात.निकेल आधारित ब्रेझिंग फिलर मेटल निवडले जाऊ शकते आणि शुद्ध तांबे फॉइलचा वापर व्हॅक्यूम ब्रेझिंगसाठी इंटरलेयर म्हणून केला जाऊ शकतो.उदाहरणार्थ, 350 ~ 400 कॅप्सूल Ф 4.5 ~ 4.5 मिमी स्तंभीय पॉलीक्रिस्टलाइन डायमंड 35CrMo किंवा 40CrNiMo स्टीलच्या छिद्रांमध्ये कापून दात तयार करतात.व्हॅक्यूम ब्रेझिंगचा अवलंब केला जातो आणि व्हॅक्यूम डिग्री 5 × 10-2Pa पेक्षा कमी नाही, ब्रेझिंग तापमान 1020 ± 5 ℃ आहे, होल्डिंग वेळ 20 ± 2 मिनिट आहे आणि ब्रेझिंग जॉइंटची कातरणे 200mpa पेक्षा जास्त आहे.

ब्रेझिंग दरम्यान, वेल्डमेंटचे स्वतःचे वजन शक्य तितके असेंब्ली आणि पोझिशनिंगसाठी वापरले जाईल जेणेकरून धातूचा भाग वरच्या भागावर ग्रेफाइट किंवा पॉलीक्रिस्टलाइन सामग्री दाबेल.पोझिशनिंगसाठी फिक्स्चर वापरताना, फिक्स्चर सामग्री वेल्डमेंट प्रमाणेच थर्मल विस्तार गुणांक असलेली सामग्री असावी.


पोस्ट वेळ: जून-13-2022