Grafit va olmos polikristalini lehimlash

(1) Brazing xususiyatlari grafit va olmosli polikristalli lehimlash bilan bog'liq muammolar keramik lehimlashda uchraydigan muammolarga juda o'xshash.Metall bilan solishtirganda, lehim grafit va olmosli polikristalli materiallarni namlash qiyin va uning termal kengayish koeffitsienti umumiy strukturaviy materiallardan juda farq qiladi.Ikkalasi to'g'ridan-to'g'ri havoda isitiladi va harorat 400 ℃ dan oshganda oksidlanish yoki karbonizatsiya sodir bo'ladi.Shuning uchun vakuumli lehimlash qabul qilinadi va vakuum darajasi 10-1pa dan kam bo'lmasligi kerak.Ikkalasining mustahkamligi yuqori bo'lmaganligi sababli, payvandlash paytida termal stress bo'lsa, yoriqlar paydo bo'lishi mumkin.Issiqlik kengayishining past koeffitsientiga ega bo'lgan lehimli plomba metallini tanlashga harakat qiling va sovutish tezligini qat'iy nazorat qiling.Bunday materiallarning sirtini oddiy lehimli plomba metallari bilan namlash oson bo'lmaganligi sababli, grafit va olmosli polikristal materiallar yuzasiga 2,5 ~ 12,5 mm qalinlikdagi Vt, Mo va boshqa elementlarning qatlami sirt modifikatsiyasi (vakuumli qoplama) orqali yotqizilishi mumkin. , ion bilan purkash, plazma bilan purkash va boshqa usullar) lehimlashdan oldin va ular bilan mos keladigan karbidlarni hosil qilish yoki yuqori faollikdagi lehimli plomba metallardan foydalanish mumkin.

Grafit va olmos juda ko'p navlarga ega, ular zarracha hajmi, zichligi, tozaligi va boshqa jihatlari bilan farqlanadi va turli xil lehimlash xususiyatlariga ega.Bundan tashqari, agar polikristalli olmos materiallarining harorati 1000 ℃ dan oshsa, polikristalli aşınma nisbati pasayishni boshlaydi va harorat 1200 ℃ dan oshganda aşınma nisbati 50% dan ko'proq kamayadi.Shuning uchun, olmosni vakuumli lehimlashda, payvandlash harorati 1200 ℃ dan past bo'lishi kerak va vakuum darajasi 5 × 10-2Pa dan kam bo'lmasligi kerak.

(2) Plomba metallini tanlash asosan foydalanish va sirtni qayta ishlashga asoslangan.Issiqlikka chidamli material sifatida foydalanilganda, yuqori lehimlash harorati va yaxshi issiqlikka chidamliligi bo'lgan lehimli plomba metalli tanlanishi kerak;Kimyoviy korroziyaga chidamli materiallar uchun past haroratli va yaxshi korroziyaga chidamli bo'lgan lehimli plomba metallari tanlanadi.Sirtni metallizatsiya qilishdan keyin grafit uchun yuqori egiluvchanlik va yaxshi korroziyaga chidamlilik bilan sof mis lehim ishlatilishi mumkin.Kumush va mis asosidagi faol lehim grafit va olmosga yaxshi namlanadi va suyuqlikka ega, ammo lehimli birikmaning xizmat ko'rsatish harorati 400 ℃ dan oshishi qiyin.400 ℃ dan 800 ℃ gacha bo'lgan grafit komponentlari va olmos asboblari uchun odatda oltin asos, palladiy asosi, marganets asosi yoki titan asosli plomba metallari ishlatiladi.800 ℃ dan 1000 ℃ gacha bo'lgan bo'g'inlar uchun nikel yoki burg'ulash asosidagi plomba metallari qo'llanilishi kerak.Grafit komponentlari 1000 ℃ dan yuqori haroratda ishlatilsa, sof metall plomba metallari (Ni, PD, Ti) yoki molibden, Mo, Ta va uglerod bilan karbid hosil qiladigan boshqa elementlarni o'z ichiga olgan qotishma plomba metallaridan foydalanish mumkin.

Sirtga ishlov berilmagan grafit yoki olmos uchun 16-jadvaldagi faol plomba metallari to'g'ridan-to'g'ri lehimlash uchun ishlatilishi mumkin.Ushbu plomba metallarining aksariyati titan asosidagi ikkilik yoki uchlik qotishmalardir.Sof titan juda qalin karbid qatlamini hosil qilishi mumkin bo'lgan grafit bilan kuchli reaksiyaga kirishadi va uning chiziqli kengayish koeffitsienti yoriqlar hosil qilish oson bo'lgan grafitdan ancha farq qiladi, shuning uchun uni lehim sifatida ishlatib bo'lmaydi.Ti ga Cr va Ni qo'shilishi erish nuqtasini kamaytirishi va keramika bilan namlanishni yaxshilashi mumkin.Ti uchlamchi qotishma bo'lib, asosan Ti Zr dan iborat bo'lib, unga TA, Nb va boshqa elementlar qo'shiladi.U past chiziqli kengayish koeffitsientiga ega, bu esa payvandlash kuchlanishini kamaytirishi mumkin.Asosan Ti Cu dan tashkil topgan uchlik qotishma grafit va po'latni lehimlash uchun javob beradi va qo'shma yuqori korroziyaga chidamliligiga ega.

Grafit va olmosni to'g'ridan-to'g'ri lehimlash uchun 16-jadval

Table 16 brazing filler metals for direct brazing of graphite and diamond
(3) Brazing jarayoni grafitning lehimlash usullarini ikki toifaga bo'lish mumkin, biri sirt metallizatsiyasidan so'ng, ikkinchisi esa sirt ishlovisiz lehimlanadi.Qaysi usul qo'llanilishidan qat'i nazar, yig'ilishdan oldin payvand choki oldindan ishlov berilishi kerak va grafit materiallarining sirt ifloslantiruvchi moddalari spirt yoki aseton bilan tozalanadi.Sirtni metalllashtirilgan lehimlashda Ni, Cu qatlami yoki Ti, Zr yoki molibden disilitsid qatlami plazma purkash orqali grafit yuzasiga qo'yiladi, so'ngra mis asosidagi plomba metalli yoki kumush asosli plomba metallidan foydalanish kerak. .Faol lehim bilan to'g'ridan-to'g'ri payvandlash hozirgi vaqtda eng ko'p qo'llaniladigan usuldir.Lehimlash harorati 16-jadvalda keltirilgan lehimga muvofiq tanlanishi mumkin. Lehim lehimli birikmaning o'rtasiga yoki bir uchiga yaqin bo'lishi mumkin.Katta termal kengayish koeffitsientiga ega bo'lgan metall bilan payvandlashda oraliq tampon qatlami sifatida ma'lum bir qalinlikdagi Mo yoki Ti ishlatilishi mumkin.O'tish qatlami lehimli isitish vaqtida plastik deformatsiyani keltirib chiqarishi, termal stressni o'zlashtirishi va grafit yorilishiga yo'l qo'ymasligi mumkin.Misol uchun, Mo grafit va hastelloyn komponentlarini vakuumli lehimlash uchun o'tish birikmasi sifatida ishlatiladi.Eritilgan tuz korroziyasiga va nurlanishga yaxshi qarshilik ko'rsatadigan B-pd60ni35cr5 lehim ishlatiladi.Qovurish harorati 1260 ℃ va harorat 10 daqiqa davomida saqlanadi.

Tabiiy olmosni to'g'ridan-to'g'ri b-ag68.8cu16.7ti4.5, b-ag66cu26ti8 va boshqa faol lehimlar bilan lehimlash mumkin.Qattiq payvandlash vakuumli yoki past argonli himoya ostida amalga oshirilishi kerak.Qovurish harorati 850 ℃ dan oshmasligi kerak va tezroq isitish tezligini tanlash kerak.Interfeysda uzluksiz tik qatlami hosil bo'lishiga yo'l qo'ymaslik uchun payvandlash haroratida ushlab turish vaqti juda uzoq bo'lmasligi kerak (odatda taxminan 10 soniya).Olmos va qotishma po'latni lehimlashda haddan tashqari termal stressdan kelib chiqqan olmos donalarining shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun o'tish uchun plastik interlayer yoki past kengayishli qotishma qatlami qo'shilishi kerak.Ultra nozik ishlov berish uchun torna asbobi yoki zerikarli asbob 20 ~ 100 mg kichik zarracha olmosni po'lat korpusga lehimlash orqali lehimlash jarayoni orqali ishlab chiqariladi va lehimlash birikmasining qo'shma kuchi 200 ~ 250 mpa ga etadi.

Polikristalli olmosni olov, yuqori chastotali yoki vakuum bilan lehimlash mumkin.Metall yoki toshni olmosli dumaloq arra pichoqni kesish uchun yuqori chastotali lehim yoki olov bilan payvandlash qo'llanilishi kerak.Past erish nuqtasiga ega bo'lgan Ag Cu Ti faol lehimli plomba metalli tanlanishi kerak.Qovurish harorati 850 ℃ ostida nazorat qilinishi kerak, isitish vaqti juda uzoq bo'lmasligi kerak va sekin sovutish tezligi qabul qilinishi kerak.Neft va geologik burg'ulashda ishlatiladigan polikristalli olmos bitlari yomon ish sharoitlariga ega va katta zarba yuklarini ko'taradi.Nikel asosidagi lehimli plomba metallini tanlash mumkin va vakuumli payvandlash uchun interlayer sifatida sof mis folga ishlatilishi mumkin.Masalan, 350 ~ 400 kapsula F 4,5 ~ 4,5 mm ustunli polikristalli olmos kesish tishlarini hosil qilish uchun 35CrMo yoki 40CrNiMo po'latning teshiklariga lehimlanadi.Vakuumli payvandlash qabul qilinadi va vakuum darajasi 5 × 10-2Pa dan kam emas, lehimlash harorati 1020 ± 5 ℃, ushlab turish vaqti 20 ± 2 min, va payvandlash birikmasining kesish kuchi 200 mpa dan katta.

Qattiq payvandlashda payvandlashning o'z og'irligi metall qismni yuqori qismda grafit yoki polikristal materialni bostirish uchun iloji boricha yig'ish va joylashtirish uchun ishlatilishi kerak.Jihozni joylashtirish uchun foydalanilganda, armatura materiali payvandlash materialiga o'xshash termal kengayish koeffitsientiga ega bo'lgan material bo'lishi kerak.


Yuborilgan vaqt: 2022 yil 13-iyun