சூப்பர்அல்லாய்களின் பிரேசிங்

சூப்பர்அல்லாய்களின் பிரேசிங்

(1) பிரேசிங் பண்புகள் சூப்பர்அலாய்களை மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: நிக்கல் அடிப்படை, இரும்பு அடிப்படை மற்றும் கோபால்ட் அடிப்படை. அவை நல்ல இயந்திர பண்புகள், ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் அரிப்பு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன. நிக்கல் அடிப்படை கலவை நடைமுறை உற்பத்தியில் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சூப்பரா உலோகக் கலவையில் அதிக Cr உள்ளது, மேலும் வெப்பப்படுத்தும்போது மேற்பரப்பில் அகற்ற கடினமாக இருக்கும் Cr2O3 ஆக்சைடு படலம் உருவாகிறது. நிக்கல் அடிப்படை சூப்பரா உலோகக் கலவைகளில் Al மற்றும் Ti உள்ளன, அவை சூடாக்கும்போது ஆக்ஸிஜனேற்றம் செய்ய எளிதானவை. எனவே, சூடாக்கும் போது சூப்பரா உலோகக் கலவைகளின் ஆக்சிஜனேற்றத்தைத் தடுப்பது அல்லது குறைப்பது மற்றும் ஆக்சைடு படலத்தை அகற்றுவது பிரேசிங்கின் போது முதன்மையான பிரச்சனையாகும். ஃப்ளக்ஸில் உள்ள போராக்ஸ் அல்லது போரிக் அமிலம் பிரேசிங் வெப்பநிலையில் அடிப்படை உலோகத்தின் அரிப்பை ஏற்படுத்தக்கூடும் என்பதால், எதிர்வினைக்குப் பிறகு உருவாகும் போரான் அடிப்படை உலோகத்திற்குள் ஊடுருவி, இடை-துகள் ஊடுருவலுக்கு வழிவகுக்கிறது. அதிக Al மற்றும் Ti உள்ளடக்கங்களைக் கொண்ட வார்ப்பு நிக்கல் அடிப்படை உலோகக் கலவைகளுக்கு, வெப்ப நிலையில் உள்ள வெற்றிட அளவு 10-2 ~ 10-3pa க்கும் குறைவாக இருக்கக்கூடாது, இதனால் வெப்பப்படுத்தும் போது அலாய் மேற்பரப்பில் ஆக்சிஜனேற்றம் ஏற்படுவதைத் தவிர்க்கலாம்.

கரைசல் வலுப்படுத்தப்பட்ட மற்றும் வீழ்படிவால் வலுப்படுத்தப்பட்ட நிக்கல் அடிப்படை உலோகக் கலவைகளுக்கு, பிரேசிங் வெப்பநிலை, அலாய் கூறுகள் முழுமையாகக் கரைவதை உறுதிசெய்ய, கரைசல் சிகிச்சையின் வெப்ப வெப்பநிலையுடன் ஒத்துப்போக வேண்டும். பிரேசிங் வெப்பநிலை மிகவும் குறைவாக உள்ளது, மேலும் அலாய் கூறுகளை முழுமையாகக் கரைக்க முடியாது; பிரேசிங் வெப்பநிலை மிக அதிகமாக இருந்தால், அடிப்படை உலோகத் துகள் வளரும், மேலும் வெப்ப சிகிச்சைக்குப் பிறகும் பொருள் பண்புகள் மீட்டெடுக்கப்படாது. வார்ப்பு அடிப்படை உலோகக் கலவைகளின் திடக் கரைசல் வெப்பநிலை அதிகமாக உள்ளது, இது பொதுவாக அதிக பிரேசிங் வெப்பநிலை காரணமாக பொருள் பண்புகளை பாதிக்காது.

சில நிக்கல் அடிப்படை சூப்பர்அலாய்கள், குறிப்பாக மழைப்பொழிவை வலுப்படுத்திய உலோகக் கலவைகள், அழுத்த விரிசல் போக்கைக் கொண்டுள்ளன. பிரேசிங்கிற்கு முன், செயல்பாட்டில் உருவாகும் அழுத்தத்தை முழுமையாக அகற்ற வேண்டும், மேலும் பிரேசிங்கின் போது வெப்ப அழுத்தத்தைக் குறைக்க வேண்டும்.

(2) பிரேசிங் பொருள் நிக்கல் அடிப்படை அலாய் வெள்ளி அடிப்படை, தூய செம்பு, நிக்கல் அடிப்படை மற்றும் செயலில் உள்ள சாலிடர் ஆகியவற்றைக் கொண்டு பிரேசிங் செய்யலாம். மூட்டின் வேலை வெப்பநிலை அதிகமாக இல்லாதபோது, ​​வெள்ளி அடிப்படையிலான பொருட்களைப் பயன்படுத்தலாம். பல வகையான வெள்ளி அடிப்படையிலான சாலிடர்கள் உள்ளன. பிரேசிங் வெப்பமாக்கலின் போது உள் அழுத்தத்தைக் குறைக்க, குறைந்த உருகும் வெப்பநிலை கொண்ட சாலிடரைத் தேர்ந்தெடுப்பது சிறந்தது. வெள்ளி அடிப்படை நிரப்பு உலோகத்துடன் பிரேசிங்கிற்கு Fb101 ஃப்ளக்ஸ் பயன்படுத்தப்படலாம். அதிக அலுமினிய உள்ளடக்கம் கொண்ட மழைப்பொழிவு வலுவூட்டப்பட்ட சூப்பர் அலாய் பிரேசிங்கிற்கு Fb102 ஃப்ளக்ஸ் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் 10% ~ 20% சோடியம் சிலிக்கேட் அல்லது அலுமினிய ஃப்ளக்ஸ் (fb201 போன்றவை) சேர்க்கப்படுகிறது. பிரேசிங் வெப்பநிலை 900 ℃ ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​fb105 ஃப்ளக்ஸ் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும்.

வெற்றிடத்திலோ அல்லது பாதுகாப்பு வளிமண்டலத்திலோ பிரேசிங் செய்யும்போது, ​​தூய தாமிரத்தை பிரேசிங் நிரப்பு உலோகமாகப் பயன்படுத்தலாம். பிரேசிங் வெப்பநிலை 1100 ~ 1150 ℃ ஆகும், மேலும் மூட்டு அழுத்த விரிசலை உருவாக்காது, ஆனால் வேலை செய்யும் வெப்பநிலை 400 ℃ ஐ விட அதிகமாக இருக்கக்கூடாது.

நிக்கல் பேஸ் பிரேசிங் ஃபில்லர் மெட்டல், சூப்பர்அல்லாய்களில் மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் பிரேசிங் ஃபில்லர் மெட்டல் ஆகும், ஏனெனில் அதன் நல்ல உயர் வெப்பநிலை செயல்திறன் மற்றும் பிரேசிங்கின் போது அழுத்த விரிசல் இல்லை. நிக்கல் பேஸ் சாலிடரில் உள்ள முக்கிய அலாய் கூறுகள் Cr, Si, B ஆகும், மேலும் ஒரு சிறிய அளவு சாலிடரில் Fe, W போன்றவையும் உள்ளன. ni-cr-si-b உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​b-ni68crwb பிரேசிங் ஃபில்லர் மெட்டல், அடிப்படை உலோகத்தில் B இன் இடை-குருடர் ஊடுருவலைக் குறைத்து உருகும் வெப்பநிலை இடைவெளியை அதிகரிக்கும். இது உயர் வெப்பநிலை வேலை செய்யும் பாகங்கள் மற்றும் டர்பைன் பிளேடுகளை பிரேசிங் செய்வதற்கான பிரேசிங் ஃபில்லர் மெட்டல் ஆகும். இருப்பினும், W-கொண்ட சாலிடரின் திரவத்தன்மை மோசமடைகிறது மற்றும் மூட்டு இடைவெளியைக் கட்டுப்படுத்துவது கடினம்.

ஆக்டிவ் டிஃப்யூஷன் பிரேசிங் ஃபில்லர் மெட்டலில் Si தனிமம் இல்லை மற்றும் சிறந்த ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு மற்றும் வல்கனைசேஷன் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. பிரேசிங் வெப்பநிலையை சாலிடரின் வகையைப் பொறுத்து 1150 ℃ முதல் 1218 ℃ வரை தேர்ந்தெடுக்கலாம். பிரேசிங்கிற்குப் பிறகு, அடிப்படை உலோகத்தின் அதே பண்புகளைக் கொண்ட பிரேசிங் செய்யப்பட்ட மூட்டை 1066 ℃ பரவல் சிகிச்சைக்குப் பிறகு பெறலாம்.

(3) பிரேசிங் செயல்முறை நிக்கல் அடிப்படை அலாய் பாதுகாப்பு வளிமண்டல உலை, வெற்றிட பிரேசிங் மற்றும் நிலையற்ற திரவ கட்ட இணைப்பில் பிரேசிங்கை ஏற்றுக்கொள்ளலாம். பிரேசிங்கிற்கு முன், மேற்பரப்பை டிக்ரீஸ் செய்து, மணர்த்துகள்கள் கொண்ட காகிதம் பாலிஷ் செய்தல், ஃபெல்ட் வீல் பாலிஷ் செய்தல், அசிட்டோன் ஸ்க்ரப்பிங் மற்றும் கெமிக்கல் கிளீனிங் மூலம் ஆக்சைடை அகற்ற வேண்டும். பிரேசிங் செயல்முறை அளவுருக்களைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, ​​வெப்பமூட்டும் வெப்பநிலை மிக அதிகமாக இருக்கக்கூடாது என்பதையும், ஃப்ளக்ஸ் மற்றும் பேஸ் மெட்டலுக்கு இடையே வலுவான வேதியியல் எதிர்வினையைத் தவிர்க்க பிரேசிங் நேரம் குறைவாக இருக்க வேண்டும் என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். அடிப்படை உலோகம் விரிசல் ஏற்படுவதைத் தடுக்க, குளிர் பதப்படுத்தப்பட்ட பாகங்கள் வெல்டிங்கிற்கு முன் அழுத்தத்தைக் குறைக்க வேண்டும், மேலும் வெல்டிங் வெப்பமாக்கல் முடிந்தவரை சீரானதாக இருக்க வேண்டும். மழைப்பொழிவு வலுப்படுத்தப்பட்ட சூப்பர் அலாய்களுக்கு, பாகங்கள் முதலில் திடமான கரைசல் சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்பட வேண்டும், பின்னர் வயதான வலுப்படுத்தும் சிகிச்சையை விட சற்று அதிக வெப்பநிலையில் பிரேசிங் செய்யப்பட வேண்டும், இறுதியாக வயதான சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்பட வேண்டும்.

1) பாதுகாப்பு வளிமண்டல உலைகளில் பிரேசிங் பாதுகாப்பு வளிமண்டல உலைகளில் பிரேசிங் செய்வதற்கு அதிக தூய்மையான கேடய வாயு தேவைப்படுகிறது. 0.5% க்கும் குறைவான w (AL) மற்றும் w (TI) கொண்ட சூப்பர்அல்லாய்களுக்கு, ஹைட்ரஜன் அல்லது ஆர்கான் பயன்படுத்தப்படும்போது பனி புள்ளி -54 ℃ ஐ விட குறைவாக இருக்க வேண்டும். Al மற்றும் Ti இன் உள்ளடக்கம் அதிகரிக்கும் போது, ​​அலாய் மேற்பரப்பு சூடாகும்போது இன்னும் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. பின்வரும் நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்பட வேண்டும்; ஒரு சிறிய அளவு ஃப்ளக்ஸ் (fb105 போன்றவை) சேர்த்து ஃப்ளக்ஸ் மூலம் ஆக்சைடு படலத்தை அகற்றவும்; 0.025 ~ 0.038 மிமீ தடிமன் கொண்ட பூச்சு பாகங்களின் மேற்பரப்பில் பூசப்பட்டுள்ளது; முன்கூட்டியே பிரேசிங் செய்யப்பட வேண்டிய பொருளின் மேற்பரப்பில் சாலிடரை தெளிக்கவும்; போரான் ட்ரைஃப்ளூரைடு போன்ற ஒரு சிறிய அளவு வாயு ஃப்ளக்ஸைச் சேர்க்கவும்.

2) வெற்றிட பிரேசிங் சிறந்த பாதுகாப்பு விளைவு மற்றும் பிரேசிங் தரத்தைப் பெற வெற்றிட பிரேசிங் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வழக்கமான நிக்கல் அடிப்படை சூப்பர்அலாய் மூட்டுகளின் இயந்திர பண்புகளுக்கு அட்டவணை 15 ஐப் பார்க்கவும். w (AL) மற்றும் w (TI) 4% க்கும் குறைவான சூப்பர்அலாய்களுக்கு, மேற்பரப்பில் 0.01 ~ 0.015 மிமீ நிக்கல் அடுக்கை எலக்ட்ரோபிளேட் செய்வது நல்லது, இருப்பினும் சிறப்பு முன் சிகிச்சை இல்லாமல் சாலிடரின் ஈரப்பதத்தை உறுதி செய்ய முடியும். w (AL) மற்றும் w (TI) 4% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​நிக்கல் பூச்சுகளின் தடிமன் 0.020.03 மிமீ ஆக இருக்க வேண்டும். மிக மெல்லிய பூச்சு எந்த பாதுகாப்பு விளைவையும் கொண்டிருக்காது, மேலும் மிகவும் தடிமனான பூச்சு மூட்டின் வலிமையைக் குறைக்கும். வெல்டிங் செய்யப்பட வேண்டிய பாகங்களை வெற்றிட பிரேசிங்கிற்காக பெட்டியிலும் வைக்கலாம். பெட்டி கெட்டரால் நிரப்பப்பட வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, Zr அதிக வெப்பநிலையில் வாயுவை உறிஞ்சுகிறது, இது பெட்டியில் ஒரு உள்ளூர் வெற்றிடத்தை உருவாக்கலாம், இதனால் அலாய் மேற்பரப்பின் ஆக்சிஜனேற்றத்தைத் தடுக்கிறது.

வழக்கமான நிக்கல் அடிப்படை சூப்பர்அலாய்களின் வெற்றிட பிரேஸ் செய்யப்பட்ட மூட்டுகளின் அட்டவணை 15 இயந்திர பண்புகள்

சூப்பர்அல்லாயின் பிரேஸ் செய்யப்பட்ட மூட்டின் நுண் கட்டமைப்பு மற்றும் வலிமை பிரேசிங் இடைவெளியுடன் மாறுகிறது, மேலும் பிரேசிங்கிற்குப் பிறகு பரவல் சிகிச்சை மூட்டு இடைவெளியின் அதிகபட்ச அனுமதிக்கக்கூடிய மதிப்பை மேலும் அதிகரிக்கும். இன்கோனல் அலாய் ஒரு உதாரணமாக எடுத்துக் கொண்டால், b-ni82crsib உடன் பிரேஸ் செய்யப்பட்ட இன்கோனல் மூட்டின் அதிகபட்ச இடைவெளி 1H க்கு 1000 ℃ இல் பரவல் சிகிச்சைக்குப் பிறகு 90um ஐ அடையலாம்; இருப்பினும், b-ni71crsib உடன் பிரேஸ் செய்யப்பட்ட மூட்டுகளுக்கு, 1H க்கு 1000 ℃ இல் பரவல் சிகிச்சைக்குப் பிறகு அதிகபட்ச இடைவெளி சுமார் 50um ஆகும்.

3) நிலையற்ற திரவ கட்ட இணைப்பு நிலையற்ற திரவ கட்ட இணைப்பு நிரப்பு உலோகமாக அடிப்படை உலோகத்தை விட உருகுநிலை குறைவாக உள்ள இடை அடுக்கு அலாய் (சுமார் 2.5 ~ 100um தடிமன்) ஐப் பயன்படுத்துகிறது. ஒரு சிறிய அழுத்தம் (0 ~ 0.007mpa) மற்றும் பொருத்தமான வெப்பநிலை (1100 ~ 1250 ℃) கீழ், இடை அடுக்கு பொருள் முதலில் அடிப்படை உலோகத்தை உருக்கி ஈரப்படுத்துகிறது. தனிமங்களின் விரைவான பரவல் காரணமாக, மூட்டை உருவாக்க மூட்டில் சமவெப்ப திடப்படுத்தல் ஏற்படுகிறது. இந்த முறை அடிப்படை உலோக மேற்பரப்பின் பொருந்தக்கூடிய தேவைகளை வெகுவாகக் குறைக்கிறது மற்றும் வெல்டிங் அழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது. நிலையற்ற திரவ கட்ட இணைப்பின் முக்கிய அளவுருக்கள் அழுத்தம், வெப்பநிலை, வைத்திருக்கும் நேரம் மற்றும் இடை அடுக்கின் கலவை ஆகும். வெல்டிங்கின் இனச்சேர்க்கை மேற்பரப்பை நல்ல தொடர்பில் வைத்திருக்க குறைந்த அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துங்கள். வெப்பமூட்டும் வெப்பநிலை மற்றும் நேரம் மூட்டின் செயல்திறனில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. மூட்டு அடிப்படை உலோகத்தைப் போலவே வலுவாக இருக்க வேண்டும் மற்றும் அடிப்படை உலோகத்தின் செயல்திறனை பாதிக்கவில்லை என்றால், அதிக வெப்பநிலை (≥ 1150 ℃ போன்றவை) மற்றும் நீண்ட நேரம் (8 ~ 24h போன்றவை) இணைப்பு செயல்முறை அளவுருக்கள் ஏற்றுக்கொள்ளப்படும்; இணைப்பின் இணைப்புத் தரம் குறைக்கப்பட்டால் அல்லது அடிப்படை உலோகம் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்க முடியாவிட்டால், குறைந்த வெப்பநிலை (1100 ~ 1150 ℃) மற்றும் குறுகிய நேரம் (1 ~ 8h) பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். இடைநிலை அடுக்கு இணைக்கப்பட்ட அடிப்படை உலோக கலவையை அடிப்படை கலவையாக எடுத்து, B, Si, Mn, Nb போன்ற பல்வேறு குளிரூட்டும் கூறுகளைச் சேர்க்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, உடிமெட் கலவையின் கலவை ni-15cr-18.5co-4.3al-3.3ti-5mo ஆகும், மேலும் நிலையற்ற திரவ கட்ட இணைப்புக்கான இடைநிலை அடுக்கின் கலவை b-ni62.5cr15co15mo5b2.5 ஆகும். இந்த அனைத்து தனிமங்களும் Ni Cr அல்லது Ni Cr Co உலோகக் கலவைகளின் உருகும் வெப்பநிலையை மிகக் குறைந்த அளவிற்குக் குறைக்கலாம், ஆனால் B இன் விளைவு மிகவும் வெளிப்படையானது. கூடுதலாக, B இன் அதிக பரவல் வீதம் இடை அடுக்கு உலோகக் கலவை மற்றும் அடிப்படை உலோகத்தை விரைவாக ஒருமைப்படுத்த முடியும்.