Lóðun á ofurblendi
(1) Lóðaeiginleikar ofurblöndur má skipta í þrjá flokka: nikkelgrunn, járngrunn og kóbaltgrunn.Þeir hafa góða vélræna eiginleika, oxunarþol og tæringarþol við háan hita.Nikkelgrunnblendi er mest notað í hagnýtri framleiðslu.
Ofurblendið inniheldur meira Cr og Cr2O3 oxíðfilmur sem erfitt er að fjarlægja myndast á yfirborðinu við hitun.Nikkelbasar ofurblöndur innihalda Al og Ti, sem auðvelt er að oxa við upphitun.Þess vegna, að koma í veg fyrir eða draga úr oxun ofurblendis við hitun og fjarlægja oxíðfilmuna er aðal vandamálið við lóðun.Þar sem borax eða bórsýra í flæðinu getur valdið tæringu grunnmálmsins við lóðahitastigið, getur bórið sem fellur út eftir hvarfið komist inn í grunnmálminn, sem leiðir til íferðar milli korna.Fyrir steypt nikkel grunn málmblöndur með hátt Al og Ti innihald, skal lofttæmisstigið í heitu ástandi ekki vera minna en 10-2 ~ 10-3pa við lóðun til að forðast oxun á yfirborði málmblöndunnar við hitun.
Fyrir lausnarstyrktar og úrkomustyrktar nikkelgrunn málmblöndur ætti lóðahitastigið að vera í samræmi við hitunarhitastig lausnarmeðferðar til að tryggja fulla upplausn málmblöndunnar.Lóðahitastigið er of lágt og ekki er hægt að leysa málmblönduna alveg upp;Ef lóðhitastigið er of hátt mun grunnmálmkornið vaxa upp og efniseiginleikar verða ekki endurheimtir jafnvel eftir hitameðferð.Hitastig föstu lausnar steyptra grunnblendis er hátt, sem almennt mun ekki hafa áhrif á efniseiginleikana vegna of hás lóðhitastigs.
Sumar nikkelbasar ofurblöndur, sérstaklega úrkomustyrktar málmblöndur, hafa tilhneigingu til að sprunga álag.Áður en lóðað er, verður að fjarlægja streituna sem myndast í ferlinu að fullu og hitauppstreymi ætti að vera lágmarkað við lóðun.
(2) Lóðaefni úr nikkelgrunni málmblöndu er hægt að lóða með silfurgrunni, hreinum kopar, nikkelgrunni og virku lóðmálmi.Þegar vinnuhitastig samskeytisins er ekki hátt er hægt að nota silfurundirstaða efni.Það eru margar tegundir af silfri byggt lóðmálmur.Til þess að draga úr innri streitu við lóðahitun er best að velja lóðmálmur með lágt bræðsluhitastig.Fb101 flæði er hægt að nota til að lóða með silfurgrunnfyllingarmálmi.Fb102 flæði er notað til að lóða úrkomu styrkt ofurblendi með hæsta álinnihaldi og 10% ~ 20% natríumsílíkat eða álflæði (eins og fb201) er bætt við.Þegar lóðhitastigið fer yfir 900 ℃ skal velja fb105 flæði.
Þegar lóðað er í lofttæmi eða verndandi andrúmslofti er hægt að nota hreinan kopar sem lóðafyllingarmálm.Lóðahitastigið er 1100 ~ 1150 ℃ og samskeytin mun ekki framleiða álagssprungur, en vinnuhitastigið skal ekki fara yfir 400 ℃.
Nikkel grunn lóðafyllingarmálmur er algengasti lóðafyllingarmálmurinn í Superalloys vegna góðs háhitaframmistöðu og engin álagssprunga við lóðun.Helstu málmblöndur í nikkelgrunni lóðmálmi eru Cr, Si, B, og lítið magn af lóðmálmi inniheldur einnig Fe, W, osfrv. Í samanburði við ni-cr-si-b getur b-ni68crwb lóðafylliefni dregið úr íferð milli kornanna. af B í grunnmálminn og auka bræðsluhitabilið.Það er lóðafylliefni til að lóða háhita vinnuhluta og hverflablöð.Hins vegar versnar fljótandi lóðmálmur sem inniheldur W og erfitt er að stjórna liðbilinu.
Virki dreifingarlóðafyllingarmálmurinn inniheldur ekki Si frumefni og hefur framúrskarandi oxunarþol og vökvunarþol.Hægt er að velja lóðhitastigið frá 1150 ℃ til 1218 ℃ eftir tegund lóðmálms.Eftir lóðun er hægt að fá lóða samskeyti með sömu eiginleika og grunnmálmur eftir 1066 ℃ dreifingarmeðferð.
(3) Lóðunarferli nikkelgrunnblendi getur tekið upp lóðun í hlífðarofni, lofttæmi og skammvinn vökvafasatenging.Áður en lóðað er þarf að fita yfirborðið og fjarlægja oxíð með sandpappírsslípun, filthjólaslípun, asetónskúr og efnahreinsun.Þegar lóðaferlisbreytur eru valin skal tekið fram að hitunarhitastigið ætti ekki að vera of hátt og lóðatíminn ætti að vera stuttur til að koma í veg fyrir sterk efnahvörf milli flæðis og grunnmálms.Til þess að koma í veg fyrir að grunnmálmurinn sprungi, skal draga úr álagi á köldu unnu hlutunum fyrir suðu og suðuhitunin skal vera eins jöfn og mögulegt er.Að því er varðar úrkomustyrktar ofurblöndur skulu hlutarnir fara í meðhöndlun á fastri lausn fyrst, síðan lóða við hitastig sem er aðeins hærra en öldrunarstyrkingarmeðferðin og loks öldrunarmeðferð.
1) Lóðun í ofni með verndandi andrúmsloft Lóðun í ofni með verndandi andrúmsloft krefst mikillar hreinleika hlífðargass.Fyrir ofurblendi með w (AL) og w (TI) minna en 0,5% skal daggarmarkið vera lægra en -54 ℃ þegar vetni eða argon er notað.Þegar innihald Al og Ti eykst oxast yfirborð málmblöndunnar enn við upphitun.Gera verður eftirfarandi ráðstafanir;Bættu við litlu magni af flæði (eins og fb105) og fjarlægðu oxíðfilmuna með flæði;0,025 ~ 0,038 mm þykk lag er húðuð á yfirborði hluta;Úðaðu lóðmálminu á yfirborð efnisins sem á að lóða fyrirfram;Bætið við litlu magni af gasflæði, svo sem bórtríflúoríði.
2) Vacuum lóða tómarúm lóða er mikið notað til að fá betri verndaráhrif og lóða gæði.Sjá töflu 15 fyrir vélræna eiginleika dæmigerðra nikkelgrunna ofurblendiliða.Fyrir ofurblendi með w (AL) og w (TI) minna en 4% er betra að rafhúða lag af 0,01 ~ 0,015 mm nikkel á yfirborðið, þó að hægt sé að tryggja bleyta lóðmálms án sérstakrar formeðferðar.Þegar w (AL) og w (TI) fara yfir 4% skal þykkt nikkelhúðarinnar vera 0,020,03 mm.Of þunnt lag hefur engin verndandi áhrif og of þykk lag mun draga úr styrk liðsins.Hlutana sem á að sjóða er einnig hægt að setja í kassann fyrir lofttæmingu.Kassinn ætti að vera fylltur með getter.Til dæmis gleypir Zr gas við háan hita, sem getur myndað staðbundið lofttæmi í kassanum og kemur þannig í veg fyrir oxun á yfirborði málmblöndunnar.
Tafla 15 vélrænir eiginleikar lofttæmdu lóða samskeyti dæmigerðra nikkelgrunns ofurblendis
Örbygging og styrkur lóða samskeytisins úr Superalloy breytist með lóðabilinu og dreifingarmeðferðin eftir lóðun mun auka enn frekar leyfilegt hámarksgildi liðabilsins.Með því að taka Inconel ál sem dæmi getur hámarksbilið á Inconel samskeyti sem er lóðað með b-ni82crsib náð 90um eftir dreifingarmeðferð við 1000 ℃ í 1H;Hins vegar, fyrir samskeyti sem eru lóðaðir með b-ni71crsib, er hámarksbilið um 50um eftir dreifingarmeðferð við 1000 ℃ í 1H.
3) Tímabundin vökvafasatenging skammvinn vökvafasatenging notar millilaga málmblönduna (um 2,5 ~ 100um þykkt) þar sem bræðslumarkið er lægra en grunnmálmurinn sem fyllimálmur.Við lítinn þrýsting (0 ~ 0,007 mpa) og viðeigandi hitastig (1100 ~ 1250 ℃) bráðnar millilagsefnið fyrst og rakar grunnmálminn.Vegna hraðrar dreifingar frumefna á sér stað jafnhitastorknun við samskeytin til að mynda liðinn.Þessi aðferð dregur verulega úr samsvörunarkröfum grunnmálmyfirborðsins og dregur úr suðuþrýstingi.Helstu breytur skammvinnrar vökvafasatengingar eru þrýstingur, hitastig, geymslutími og samsetning millilags.Beittu minni þrýstingi til að halda mótsyfirborði suðunnar í góðu sambandi.Hitastig og tími hefur mikil áhrif á frammistöðu samskeytisins.Ef samskeytin þarf að vera eins sterk og grunnmálmurinn og hefur ekki áhrif á frammistöðu grunnmálmsins, skulu tengiferlisbreytur háhita (eins og ≥ 1150 ℃) og langur tími (eins og 8 ~ 24 klst.) vera Ættleiddur;Ef tengigæði samskeytisins eru skert eða grunnmálmur þolir ekki háan hita skal nota lægra hitastig (1100 ~ 1150 ℃) og styttri tíma (1 ~ 8klst).Millilagið skal taka tengda grunnmálmsamsetninguna sem grunnsamsetningu og bæta við mismunandi kæliþáttum, svo sem B, Si, Mn, Nb, osfrv. Til dæmis er samsetning Udimet álfelgur ni-15cr-18.5co-4.3 al-3.3ti-5mo, og samsetning millilags fyrir skammvinn vökvafasatengingu er b-ni62.5cr15co15mo5b2.5.Allir þessir þættir geta lækkað bræðsluhitastig Ni Cr eða Ni Cr Co málmblöndur í það lægsta, en áhrif B eru augljósust.Að auki getur hár dreifingarhraði B fljótt einsleitt millilagsblönduna og grunnmálminn.
Birtingartími: 13-jún-2022