கிராஃபைட் மற்றும் வைர பலபடிகத்தின் பற்றவைப்பு

(1) பற்றவைப்பு பண்புகள்: கிராஃபைட் மற்றும் வைர பலபடிக பற்றவைப்பில் உள்ள சிக்கல்கள், பீங்கான் பற்றவைப்பில் எதிர்கொள்ளப்படும் சிக்கல்களைப் போலவே இருக்கின்றன. உலோகத்துடன் ஒப்பிடும்போது, ​​பற்றவைப்பு உலோகம் கிராஃபைட் மற்றும் வைர பலபடிகப் பொருட்களை ஈரமாக்குவது கடினம், மேலும் அதன் வெப்ப விரிவாக்க குணகம் பொதுவான கட்டமைப்புப் பொருட்களிலிருந்து மிகவும் வேறுபட்டது. இவை இரண்டும் காற்றில் நேரடியாக சூடுபடுத்தப்படும்போது, ​​வெப்பநிலை 400 ℃-ஐத் தாண்டும்போது ஆக்சிஜனேற்றம் அல்லது கார்பனாக்கம் ஏற்படும். எனவே, வெற்றிட பற்றவைப்பு முறையைப் பயன்படுத்த வேண்டும், மேலும் வெற்றிடத்தின் அளவு 10-1pa-க்குக் குறைவாக இருக்கக்கூடாது. இரண்டின் வலிமையும் அதிகமாக இல்லாததால், பற்றவைப்பின் போது வெப்ப அழுத்தம் ஏற்பட்டால், விரிசல்கள் ஏற்படலாம். குறைந்த வெப்ப விரிவாக்க குணகம் கொண்ட பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கவும், குளிரூட்டும் விகிதத்தைக் கடுமையாகக் கட்டுப்படுத்தவும் முயற்சிக்கவும். இத்தகைய பொருட்களின் மேற்பரப்பை சாதாரண பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகங்களால் எளிதில் நனைக்க முடியாததால், பற்றவைப்பதற்கு முன்பு, கிராஃபைட் மற்றும் வைர பலபடிகப் பொருட்களின் மேற்பரப்பில், மேற்பரப்பு மாற்றியமைத்தல் (வெற்றிடப் பூச்சு, அயனித் தெளிப்பு, பிளாஸ்மா தெளிப்பு மற்றும் பிற முறைகள்) மூலம் 2.5 ~ 12.5 மைக்ரோமீட்டர் தடிமன் கொண்ட டங்ஸ்டன், மாலிப்டினம் மற்றும் பிற தனிமங்களின் ஒரு அடுக்கைப் படியவைத்து, அவற்றுடன் தொடர்புடைய கார்பைடுகளை உருவாக்கலாம், அல்லது அதிக செயல்பாடுள்ள பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.

கிராஃபைட் மற்றும் வைரம் பல தரங்களைக் கொண்டுள்ளன, அவை துகள் அளவு, அடர்த்தி, தூய்மை மற்றும் பிற அம்சங்களில் வேறுபடுகின்றன, மேலும் வெவ்வேறு பற்றவைப்புப் பண்புகளையும் கொண்டுள்ளன. கூடுதலாக, பலபடிக வைரப் பொருட்களின் வெப்பநிலை 1000 ℃-ஐத் தாண்டினால், பலபடிகத் தேய்மான விகிதம் குறையத் தொடங்குகிறது, மேலும் வெப்பநிலை 1200 ℃-ஐத் தாண்டும்போது தேய்மான விகிதம் 50%-க்கும் அதிகமாகக் குறைகிறது. எனவே, வைரத்தை வெற்றிடப் பற்றவைப்பு செய்யும்போது, ​​பற்றவைப்பு வெப்பநிலை 1200 ℃-க்குக் கீழே கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் வெற்றிடத்தின் அளவு 5 × 10⁻²Pa-க்குக் குறைவாக இருக்கக்கூடாது.

(2) பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகத்தின் தேர்வு முக்கியமாக அதன் பயன்பாடு மற்றும் மேற்பரப்பு செயலாக்கத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது. வெப்ப-எதிர்ப்புப் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​அதிக பற்றவைப்பு வெப்பநிலை மற்றும் நல்ல வெப்ப எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும்; இரசாயன அரிப்பு-எதிர்ப்புப் பொருட்களுக்கு, குறைந்த பற்றவைப்பு வெப்பநிலை மற்றும் நல்ல அரிப்பு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகங்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன. மேற்பரப்பு உலோகமயமாக்கல் சிகிச்சைக்குப் பிறகு கிராஃபைட்டிற்கு, அதிக நீளும் தன்மை மற்றும் நல்ல அரிப்பு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட தூய செப்பு பற்றவைப்பு உலோகம் பயன்படுத்தப்படலாம். வெள்ளி அடிப்படையிலான மற்றும் செப்பு அடிப்படையிலான செயலூக்க பற்றவைப்பு உலோகங்கள் கிராஃபைட் மற்றும் வைரத்திற்கு நல்ல ஈரமாகும் தன்மையையும் திரவமாகும் தன்மையையும் கொண்டுள்ளன, ஆனால் பற்றவைக்கப்பட்ட இணைப்பின் சேவை வெப்பநிலை 400 ℃-ஐத் தாண்டுவது கடினம். 400 ℃ மற்றும் 800 ℃-க்கு இடையில் பயன்படுத்தப்படும் கிராஃபைட் பாகங்கள் மற்றும் வைரக் கருவிகளுக்கு, தங்கம் அடிப்படையிலான, பல்லேடியம் அடிப்படையிலான, மாங்கனீசு அடிப்படையிலான அல்லது டைட்டானியம் அடிப்படையிலான நிரப்பு உலோகங்கள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. 800 ℃ மற்றும் 1000 ℃-க்கு இடையில் பயன்படுத்தப்படும் இணைப்புகளுக்கு, நிக்கல் அடிப்படையிலான அல்லது துரப்பணம் அடிப்படையிலான நிரப்பு உலோகங்கள் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். 1000 ℃-க்கு மேல் கிராஃபைட் கூறுகள் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​தூய உலோக நிரப்பு உலோகங்களான (Ni, PD, Ti) அல்லது மாலிப்டினம், Mo, Ta மற்றும் கார்பனுடன் கார்பைடுகளை உருவாக்கக்கூடிய பிற தனிமங்களைக் கொண்ட கலப்புலோக நிரப்பு உலோகங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.

மேற்பரப்பு சிகிச்சை செய்யப்படாத கிராஃபைட் அல்லது வைரத்திற்கு, அட்டவணை 16-இல் உள்ள செயல்திறன் மிக்க நிரப்பு உலோகங்களை நேரடிப் பற்றவைப்பிற்குப் பயன்படுத்தலாம். இந்த நிரப்பு உலோகங்களில் பெரும்பாலானவை டைட்டேனியம் அடிப்படையிலான இரும அல்லது மும்ம உலோகக் கலவைகள் ஆகும். தூய டைட்டேனியம் கிராஃபைட்டுடன் வலுவாக வினைபுரிந்து, மிகவும் தடிமனான கார்பைடு அடுக்கை உருவாக்குகிறது. மேலும், அதன் நேரியல் விரிவாக்கக் குணகம் கிராஃபைட்டிலிருந்து முற்றிலும் மாறுபட்டு, எளிதில் விரிசல்களை உருவாக்குவதால், அதை பற்றவைப்புப் பொருளாகப் பயன்படுத்த முடியாது. டைட்டேனியத்துடன் குரோமியம் (Cr) மற்றும் நிக்கல் (Ni) சேர்ப்பது அதன் உருகுநிலையைக் குறைத்து, பீங்கான்களுடனான ஈரமாகும் தன்மையை மேம்படுத்தும். டைட்டேனியம் (Ti) என்பது ஒரு மும்ம உலோகக் கலவையாகும். இது முக்கியமாக டைட்டேனியம்-சிர்கோனியம் (Ti-Zr) மற்றும் டைட்டேனியம் (TA), நியோபியம் (Nb) மற்றும் பிற தனிமங்களின் சேர்க்கையால் ஆனது. இது குறைந்த நேரியல் விரிவாக்கக் குணகத்தைக் கொண்டிருப்பதால், பற்றவைப்பு அழுத்தத்தைக் குறைக்க முடியும். முக்கியமாக டைட்டேனியம்-செம்பு (Ti-Cu) உலோகக் கலவையானது கிராஃபைட் மற்றும் எஃகு பற்றவைப்பிற்கு ஏற்றது, மேலும் இந்த இணைப்பு அதிக அரிப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது.

அட்டவணை 16: கிராஃபைட் மற்றும் வைரத்தை நேரடியாகப் பற்றவைப்பதற்கான பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகங்கள்.

(3) பற்றவைப்பு செயல்முறை: கிராஃபைட்டின் பற்றவைப்பு முறைகளை இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம், ஒன்று மேற்பரப்பு உலோகமயமாக்கலுக்குப் பிறகு பற்றவைத்தல், மற்றொன்று மேற்பரப்பு சிகிச்சை இல்லாமல் பற்றவைத்தல். எந்த முறை பயன்படுத்தப்பட்டாலும், இணைப்பதற்கு முன் பற்றவைப்புப் பகுதிக்கு முன் சிகிச்சை அளிக்கப்பட வேண்டும், மேலும் கிராஃபைட் பொருட்களின் மேற்பரப்பு அசுத்தங்கள் ஆல்கஹால் அல்லது அசிட்டோன் கொண்டு சுத்தமாகத் துடைக்கப்பட வேண்டும். மேற்பரப்பு உலோகமயமாக்கல் பற்றவைப்பின் விஷயத்தில், கிராஃபைட் மேற்பரப்பில் பிளாஸ்மா தெளித்தல் மூலம் Ni, Cu அல்லது Ti, Zr அல்லது மாலிப்டினம் டைசிலிசைடின் ஒரு அடுக்கு பூசப்பட வேண்டும், பின்னர் பற்றவைப்பிற்கு தாமிரம் சார்ந்த நிரப்பு உலோகம் அல்லது வெள்ளி சார்ந்த நிரப்பு உலோகம் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். ஆக்டிவ் சாலிடருடன் நேரடி பற்றவைப்பு தற்போது மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையாகும். அட்டவணை 16-ல் கொடுக்கப்பட்டுள்ள சாலிடருக்கு ஏற்ப பற்றவைப்பு வெப்பநிலையைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம். சாலிடரை பற்றவைக்கப்பட்ட இணைப்பின் நடுவில் அல்லது ஒரு முனைக்கு அருகில் இறுக்கலாம். அதிக வெப்ப விரிவாக்க குணகம் கொண்ட உலோகத்துடன் பற்றவைக்கும்போது, ​​ஒரு குறிப்பிட்ட தடிமன் கொண்ட Mo அல்லது Ti-ஐ இடைநிலை இடையடுக்கு அடுக்காகப் பயன்படுத்தலாம். இடைநிலை அடுக்கு, பற்றவைப்பு வெப்பமூட்டலின் போது நெகிழ்வு சிதைவை ஏற்படுத்தி, வெப்ப அழுத்தத்தை உறிஞ்சி, கிராஃபைட் விரிசல் ஏற்படுவதைத் தவிர்க்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, கிராஃபைட் மற்றும் ஹேஸ்டெல்லோய்ன் பாகங்களின் வெற்றிடப் பற்றவைப்பிற்கு, மோலிப்டினம் (Mo) இடைநிலை இணைப்பாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உருகிய உப்பு அரிப்பு மற்றும் கதிர்வீச்சிற்கு நல்ல எதிர்ப்புத்திறன் கொண்ட B-pd60ni35cr5 பற்றாசு பயன்படுத்தப்படுகிறது. பற்றவைப்பு வெப்பநிலை 1260 ℃ ஆகும், மேலும் இந்த வெப்பநிலை 10 நிமிடங்களுக்குப் பராமரிக்கப்படுகிறது.

இயற்கை வைரத்தை b-ag68.8cu16.7ti4.5, b-ag66cu26ti8 மற்றும் பிற ஆக்டிவ் சாலிடர்களுடன் நேரடியாக பிரேஸ் செய்யலாம். இந்த பிரேசிங் செயல்முறை வெற்றிடம் அல்லது குறைந்த ஆர்கான் பாதுகாப்பின் கீழ் மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும். பிரேசிங் வெப்பநிலை 850 ℃-ஐ தாண்டக்கூடாது, மேலும் வேகமான வெப்பமூட்டும் விகிதம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும். இடைமுகத்தில் தொடர்ச்சியான டிக் அடுக்கு உருவாவதைத் தவிர்க்க, பிரேசிங் வெப்பநிலையில் வைத்திருக்கும் நேரம் மிக நீண்டதாக இருக்கக்கூடாது (பொதுவாக சுமார் 10 வி). வைரம் மற்றும் கலப்பு எஃகு ஆகியவற்றை பிரேஸ் செய்யும்போது, ​​அதிகப்படியான வெப்ப அழுத்தத்தால் வைரத் துகள்கள் சேதமடைவதைத் தடுக்க, பிளாஸ்டிக் இடை அடுக்கு அல்லது குறைந்த விரிவாக்க கலப்புலோக அடுக்கு சேர்க்கப்பட வேண்டும். அதி துல்லியமான இயந்திர வேலைக்கான டர்னிங் கருவி அல்லது போரிங் கருவி பிரேசிங் செயல்முறை மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது, இது 20 ~ 100mg சிறிய துகள் வைரத்தை எஃகு உடலின் மீது பிரேஸ் செய்கிறது, மேலும் பிரேசிங் இணைப்பின் வலிமை 200 ~ 250mpa-ஐ அடைகிறது.

பல்படிக வைரத்தை சுடர், உயர் அதிர்வெண் அல்லது வெற்றிடம் மூலம் பற்றவைக்கலாம். உலோகம் அல்லது கல்லை வெட்டுவதற்கு, வைர வட்ட ரம்பக் கத்திக்கு உயர் அதிர்வெண் பற்றவைப்பு அல்லது சுடர் பற்றவைப்பு பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். குறைந்த உருகுநிலை கொண்ட Ag Cu Ti செயலூக்கி பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும். பற்றவைப்பு வெப்பநிலை 850 ℃-க்குக் கீழே கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும், சூடாக்கும் நேரம் மிக நீண்டதாக இருக்கக்கூடாது, மற்றும் மெதுவான குளிரூட்டும் விகிதம் பின்பற்றப்பட வேண்டும். பெட்ரோலியம் மற்றும் புவியியல் துளையிடலில் பயன்படுத்தப்படும் பல்படிக வைரத் துரப்பணங்கள் மோசமான வேலை நிலைமைகளைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் பெரும் தாக்க சுமைகளைத் தாங்குகின்றன. நிக்கல் அடிப்படையிலான பற்றவைப்பு நிரப்பு உலோகத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கலாம் மற்றும் வெற்றிட பற்றவைப்பிற்கு இடை அடுக்காக தூய செப்புத் தகட்டைப் பயன்படுத்தலாம். எடுத்துக்காட்டாக, வெட்டும் பற்களை உருவாக்க, 35CrMo அல்லது 40CrNiMo எஃகின் துளைகளில் 350 ~ 400 காப்ஸ்யூல்கள் Ф 4.5 ~ 4.5mm தூண் வடிவ பல்படிக வைரம் பற்றவைக்கப்படுகிறது. வெற்றிடப் பற்றவைப்பு முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் வெற்றிடத்தின் அளவு 5 × 10⁻²Pa-க்குக் குறையாமலும், பற்றவைப்பு வெப்பநிலை 1020 ± 5 ℃ ஆகவும், பிடிப்பு நேரம் 20 ± 2 நிமிடங்களாகவும், பற்றவைப்பு இணைப்பின் வெட்டு வலிமை 200mpa-க்கு அதிகமாகவும் உள்ளது.

பிரேசிங் செய்யும் போது, ​​உலோகப் பகுதியானது அதன் மேல் பகுதியில் உள்ள கிராஃபைட் அல்லது பலபடிகப் பொருளை அழுத்துமாறு செய்வதற்காக, பற்றவைப்புப் பொருளின் சுய எடையை முடிந்தவரை பொருத்துவதற்கும் நிலைநிறுத்துவதற்கும் பயன்படுத்த வேண்டும். நிலைநிறுத்துவதற்காகப் பொருத்தியைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​அந்தப் பொருத்தியின் பொருளானது, பற்றவைப்புப் பொருளின் வெப்ப விரிவாக்கக் குணகத்திற்கு ஒத்த வெப்ப விரிவாக்கக் குணகத்தைக் கொண்ட பொருளாக இருக்க வேண்டும்.