1. Материјал за лемљење
(1) Титанијум и његове основне легуре се ретко леме меким лемом. Додатни метали за лемљење који се користе за лемљење углавном укључују сребрну базу, алуминијумску базу, титанијумску базу или титанијум цирконијумску базу.
Лем на бази сребра се углавном користи за компоненте са радном температуром мањом од 540 ℃. Спојеви направљени лемом од чистог сребра имају ниску чврстоћу, лако пуцају и лошу отпорност на корозију и оксидацију. Температура лемљења Ag-Cu лема је нижа од сребрног, али квасивост се смањује са повећањем садржаја Cu. Ag-Cu лем који садржи малу количину Li може побољшати квасивост и степен легирања између лема и основног метала. AG-Li лем има карактеристике ниске тачке топљења и јаке редуцибилности. Погодан је за лемљење титанијума и легура титанијума у заштитној атмосфери. Међутим, вакуумско лемљење ће загадити пећ због испаравања Li. Ag-5al-(0,5 ~ 1,0)Mn додатни метал је пожељан додатни метал за компоненте од танкозидних легура титанијума. Лемљени спој има добру отпорност на оксидацију и корозију. Чврстоћа на смицање спојева титанијума и легура титанијума лемљених додатним металом на бази сребра приказана је у Табели 12.
Табела 12 параметри процеса лемљења и чврстоћа споја титанијума и легура титанијума
Температура лемљења лема на бази алуминијума је ниска, што неће изазвати појаву β фазне трансформације легуре титанијума, смањујући захтеве за избор материјала и структура за лемљење. Интеракција између додатног метала и основног метала је ниска, а растварање и дифузија нису очигледни, али пластичност додатног метала је добра и лако је ваљати додатни метал и основни метал заједно, тако да је веома погодан за лемљење радијатора од легуре титанијума, саћастих структура и ламинатних структура.
Флукси на бази титанијума или титанијум-цирконијума генерално садрже Cu, Ni и друге елементе, који могу брзо да дифундују у матрицу и реагују са титанијумом током лемљења, што доводи до корозије матрице и стварања крхког слоја. Стога, температура лемљења и време задржавања треба строго контролисати током лемљења и не треба га користити за лемљење танкозидних структура колико год је то могуће. B-ti48zr48be је типичан TiZr лем. Има добру влажност у титанијуму, а основни метал нема тенденцију раста зрна током лемљења.
(2) Лемљење цирконијума и основних легура Лемљење цирконијума и основних легура углавном укључује b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, итд., који се широко користе у лемљењу цеви од легура цирконијума нуклеарних реактора.
(3) Флукс за лемљење и заштитна атмосфера титанијума, цирконијума и основних легура могу постићи задовољавајуће резултате у вакууму и инертној атмосфери (хелијум и аргон). За лемљење заштићено аргоном мора се користити аргон високе чистоће, а тачка росе мора бити -54 ℃ или нижа. За лемљење пламеном мора се користити специјални флукс који садржи флуорид и хлорид метала Na, K и Li.
2. Технологија лемљења
Пре лемљења, површина мора бити темељно очишћена, одмашћена и уклоњен оксидни филм. Дебели оксидни филм се уклања механичким поступком, методом пескарења или методом купатила са растопљеном сољу. Танки оксидни филм се може уклонити у раствору који садржи 20% ~ 40% азотне киселине и 2% флуороводоничне киселине.
Титан, Циркониј и њихове легуре не смеју да дођу у контакт са површином споја са ваздухом током лемљења. Лемљење се може изводити под заштитом вакуума или инертног гаса. Може се користити високофреквентно индукционо загревање или загревање у заштити. Индукционо загревање је најбоља метода за мале симетричне делове, док је лемљење у пећи повољније за велике и сложене компоненте.
Ni, Cr, W, Mo, Ta и други материјали морају се одабрати као грејни елементи за лемљење Ti, Zr и њихових легура. Опрема са изложеним графитом као грејним елементима не сме се користити како би се избегло загађење угљеником. Прибор за лемљење мора бити направљен од материјала са добром чврстоћом на високим температурама, сличним коефицијентом термичког ширења као Ti или Zr и ниском реактивношћу са основним металом.
Време објаве: 13. јун 2022.