(1) Lehimlash xususiyatlari Grafit va olmos polikristalli lehimlash bilan bog'liq muammolar keramik lehimlashda uchraydigan muammolarga juda o'xshash. Metall bilan solishtirganda, lehim grafit va olmos polikristalli materiallarni namlash qiyin va uning issiqlik kengayish koeffitsienti umumiy strukturaviy materiallarnikidan 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 qo'llanilishi kerak va vakuum darajasi 10-1pa dan kam bo'lmasligi kerak. Ikkalasining ham mustahkamligi yuqori bo'lmaganligi sababli, agar lehimlash paytida issiqlik kuchlanishi bo'lsa, yoriqlar paydo bo'lishi mumkin. Issiqlik kengayish koeffitsienti past bo'lgan lehimlash plomba metallini tanlashga harakat qiling va sovutish tezligini qat'iy nazorat qiling. Bunday materiallarning yuzasini oddiy payvandlash plomba metallari bilan namlash oson bo'lmagani uchun, payvandlashdan oldin sirt modifikatsiyasi (vakuum qoplamasi, ion purkash, plazma purkash va boshqa usullar) orqali grafit va olmos polikristalli materiallar yuzasiga 2,5 ~ 12,5 mikron qalinlikdagi W, Mo va boshqa elementlar qatlamini qo'yish va ular bilan mos keladigan karbidlarni hosil qilish yoki yuqori faollikdagi payvandlash plomba metallaridan foydalanish mumkin.
Grafit va olmos zarrachalar hajmi, zichligi, sofligi va boshqa jihatlari jihatidan farq qiladigan ko'plab navlarga ega va turli xil payvandlash xususiyatlariga ega. Bundan tashqari, agar polikristalli olmos materiallarining harorati 1000 ℃ dan oshsa, polikristalli aşınma nisbati pasaya boshlaydi va harorat 1200 ℃ dan oshganda aşınma nisbati 50% dan ortiqqa kamayadi. Shuning uchun, olmosni vakuum bilan payvandlashda payvandlash harorati 1200 ℃ dan past bo'lishi kerak va vakuum darajasi 5 × 10-2Pa dan kam bo'lmasligi kerak.
(2) Lehimlash uchun plomba metallini tanlash asosan foydalanish va sirtni qayta ishlashga asoslangan. Issiqlikka chidamli material sifatida ishlatilganda, yuqori lehimlash harorati va yaxshi issiqlikka chidamlilikka ega lehimlash plomba metalli tanlanishi kerak; Kimyoviy korroziyaga chidamli materiallar uchun past lehimlash harorati va yaxshi korroziyaga chidamlilikka ega lehimlash plomba metallari tanlanadi. Sirt metallizatsiyasidan keyin grafit uchun yuqori egiluvchanlik va yaxshi korroziyaga chidamlilikka ega sof mis lehim ishlatilishi mumkin. Kumush va mis asosidagi faol lehim grafit va olmosga nisbatan yaxshi namlanish va suyuqlikka ega, ammo lehimlangan bo'g'inning xizmat qilish harorati 400 ℃ dan oshmasligi qiyin. 400 ℃ va 800 ℃ oralig'ida ishlatiladigan grafit komponentlari va olmos asboblari uchun odatda oltin asos, palladiy asos, marganets asos yoki titan asosli plomba metallari ishlatiladi. 800 ℃ va 1000 ℃ oralig'ida ishlatiladigan bo'g'inlar uchun nikel asosli yoki burg'ulash asosli plomba metallari ishlatilishi kerak. Grafit komponentlari 1000 ℃ dan yuqori haroratda ishlatilganda, sof metall plomba metallari (Ni, PD, Ti) yoki molibden, Mo, Ta va uglerod bilan karbid hosil qilishi mumkin bo'lgan 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 payvandlash uchun ishlatilishi mumkin. Ushbu plomba metallarining aksariyati titan asosidagi ikkilik yoki uchlik qotishmalardir. Sof titan grafit bilan kuchli reaksiyaga kirishadi, bu juda qalin karbid qatlamini hosil qilishi mumkin va uning chiziqli kengayish koeffitsienti grafitnikidan ancha farq qiladi, chunki u yoriqlar hosil qilishi oson, shuning uchun uni lehim sifatida ishlatib bo'lmaydi. Ti ga Cr va Ni qo'shilishi erish nuqtasini pasaytirishi va keramika bilan namlanishni yaxshilashi mumkin. Ti - bu asosan Ti Zr dan tashkil topgan, TA, Nb va boshqa elementlar qo'shilgan uchlik qotishma. U past chiziqli kengayish koeffitsientiga ega, bu esa payvandlash kuchlanishini kamaytirishi mumkin. Asosan Ti Cu dan tashkil topgan uchlik qotishma grafit va po'latni payvandlash uchun mos keladi va bo'g'in yuqori korroziyaga chidamlilikka ega.
16-jadval. Grafit va olmosni to'g'ridan-to'g'ri payvandlash uchun plomba metallarini payvandlash
(3) Lehimlash jarayonida grafitning lehimlash usullarini ikki toifaga bo'lish mumkin, biri sirt metallizatsiyasidan keyin lehimlash, ikkinchisi sirt ishlovisiz lehimlash. Qaysi usuldan foydalanilishidan qat'i nazar, payvandlash yig'ishdan oldin oldindan ishlov berilishi kerak va grafit materiallarining sirt ifloslantiruvchi moddalari spirt yoki aseton bilan artib tozalanishi kerak. Sirt metallizatsiyasi lehimlashda, plazma purkash orqali grafit yuzasiga Ni, Cu yoki Ti, Zr yoki molibden disilitsid qatlami qo'yiladi, so'ngra mis asosidagi plomba metall yoki kumush asosidagi plomba metall ishlatiladi. Faol lehim bilan to'g'ridan-to'g'ri lehimlash hozirgi kunda eng keng tarqalgan usul hisoblanadi. Lehimlash harorati 16-jadvalda keltirilgan lehimga muvofiq tanlanishi mumkin. Lehim lehimlangan birikmaning o'rtasida yoki bir uchiga yaqin joyda qisilishi mumkin. Issiqlik kengayish koeffitsienti yuqori bo'lgan metall bilan lehimlashda ma'lum bir qalinlikdagi Mo yoki Ti oraliq bufer qatlami sifatida ishlatilishi mumkin. O'tish qatlami lehimlash qizdirish paytida plastik deformatsiyani keltirib chiqarishi, issiqlik kuchlanishini yutishi va grafit yorilishining oldini olishi mumkin. Masalan, Mo grafit va hastelloyn komponentlarini vakuumli payvandlash uchun o'tish birikmasi sifatida ishlatiladi. Eritilgan tuz korroziyasi va nurlanishiga yaxshi qarshilik ko'rsatadigan B-pd60ni35cr5 lehimi ishlatiladi. Payvandlash harorati 1260 ℃ va harorat 10 daqiqa davomida saqlanadi.
Tabiiy olmosni b-ag68.8cu16.7ti4.5, b-ag66cu26ti8 va boshqa faol lehimlar bilan to'g'ridan-to'g'ri lehimlash mumkin. Lehimlash vakuum yoki past argon himoyasi ostida amalga oshirilishi kerak. Lehimlash harorati 850 ℃ dan oshmasligi kerak va tezroq isitish tezligi tanlanishi kerak. Lehimlash haroratida ushlab turish vaqti juda uzoq bo'lmasligi kerak (odatda taxminan 10 soniya), bu interfeysda uzluksiz tik qatlam hosil bo'lishining oldini oladi. Olmos va qotishma po'latni lehimlashda, haddan tashqari issiqlik stressi tufayli olmos donalarining shikastlanishining oldini olish uchun o'tish uchun plastik qatlam yoki past kengayish qotishma qatlami qo'shilishi kerak. Ultra aniq ishlov berish uchun burilish asbobi yoki zerikarli asbob lehimlash jarayonida ishlab chiqariladi, bu po'lat korpusga 20 ~ 100 mg kichik zarrachali olmosni lehimlaydi va lehimlash birikmasining bo'g'im kuchi 200 ~ 250mpa ga etadi.
Polikristalli olmos olov, yuqori chastotali yoki vakuum bilan lehimlanishi mumkin. Metall yoki toshni kesish uchun olmosli dumaloq arra pichog'i bilan yuqori chastotali lehimlash yoki olovli lehimlash qo'llaniladi. Past erish nuqtasiga ega Ag Cu Ti faol lehimlash plomba metalli tanlanishi kerak. Lehimlash harorati 850 ℃ dan past bo'lishi kerak, isitish vaqti juda uzoq bo'lmasligi va sekin sovutish tezligi qo'llanilishi kerak. Neft va geologik burg'ulashda ishlatiladigan polikristalli olmos uchlari yomon ish sharoitlariga ega va katta zarba yuklariga bardosh beradi. Nikel asosidagi lehimlash plomba metalli tanlanishi mumkin va vakuumli lehimlash uchun qatlam sifatida sof mis folga ishlatilishi mumkin. Masalan, 350 ~ 400 kapsula F 4.5 ~ 4.5 mm ustunli polikristalli olmos 35CrMo yoki 40CrNiMo po'latining teshiklariga lehimlanadi va kesuvchi tishlarni hosil qiladi. Vakuumli payvandlash qo'llaniladi va vakuum darajasi 5 × 10-2Pa dan kam emas, payvandlash harorati 1020 ± 5 ℃, ushlab turish vaqti 20 ± 2 minut va payvandlash bo'g'imining kesish kuchi 200 mpa dan yuqori.
Payvandlash jarayonida payvandlash materialining o'z og'irligi yig'ish va joylashtirish uchun iloji boricha ko'proq ishlatilishi kerak, bu metall qismning yuqori qismidagi grafit yoki polikristal materialni bosishini ta'minlaydi. Joylashtirish uchun armaturadan foydalanilganda, armatura materiali payvandlash materialiga o'xshash issiqlik kengayish koeffitsientiga ega material bo'lishi kerak.
Nashr vaqti: 2022-yil 13-iyun