1. Спойка
Всички видове спойки с температура по-ниска от 3000 ℃ могат да се използват за W спояване, а спойки на медна или сребърна основа могат да се използват за компоненти с температура по-ниска от 400 ℃;За компоненти, използвани между 400 ℃ и 900 ℃, обикновено се използват добавъчни метали на основата на злато, манган, манган, паладий или сондаж;За компоненти, използвани над 1000 ℃, се използват предимно чисти метали като Nb, Ta, Ni, Pt, PD и Mo.Работната температура на компонентите, запоени с припой на платинена основа, е достигнала 2150 ℃.Ако се извърши дифузионна обработка при 1080 ℃ след запояване, максималната работна температура може да достигне 3038 ℃.
Повечето от припоите, използвани за запояване w, могат да се използват за запояване на Mo, а припои на основата на мед или сребро могат да се използват за Mo компоненти, работещи под 400 ℃;За електронни устройства и неструктурни части, работещи при 400 ~ 650 ℃, могат да се използват припои Cu Ag, Au Ni, PD Ni или Cu Ni;За компоненти, работещи при по-високи температури, могат да се използват добавъчни метали на основата на титан или други чисти метали с високи точки на топене.Трябва да се отбележи, че добавъчните метали на базата на манган, кобалт и никел обикновено не се препоръчват, за да се избегне образуването на крехки интерметални съединения в спояващите съединения.
Когато TA или Nb компоненти се използват под 1000 ℃, могат да бъдат избрани инжекции на базата на мед, на базата на манган, на базата на кобалт, на основата на титан, на основата на никел, на основата на злато и паладий, включително Cu Au, Au Ni, PD Ni и Pt Au_Ni и Припоите Cu Sn имат добра омокряемост към TA и Nb, добро образуване на спояващи шевове и висока якост на съединението.Тъй като добавъчните метали на основата на сребро са склонни да правят спояващите се метали крехки, те трябва да се избягват, доколкото е възможно.За компоненти, използвани между 1000 ℃ и 1300 ℃, чисти метали Ti, V, Zr или сплави на базата на тези метали, които образуват безкрайно твърдо и течно състояние с тях, трябва да бъдат избрани като добавъчни метали за спояване.Когато работната температура е по-висока, може да се избере добавъчният метал, съдържащ HF.
W. Вижте таблица 13 за спояване на допълнителни метали за Mo, Ta и Nb при висока температура.
Таблица 13 Допълнителни метали за спояване при висока температура на огнеупорни метали
2. Технология на спояване
Преди запояване е необходимо внимателно да се отстрани оксидът върху повърхността на огнеупорен метал.Може да се използва механично шлайфане, пясъкоструене, ултразвуково почистване или химическо почистване.Спояването трябва да се извърши веднага след процеса на почистване.
Поради присъщата чупливост на W, w частите трябва да се обработват внимателно при операцията по сглобяване на компонента, за да се избегне счупване.За да се предотврати образуването на чуплив волфрамов карбид, трябва да се избягва директен контакт между W и графит.Предварителното напрежение, дължащо се на обработка или заваряване преди заваряване, трябва да бъде елиминирано преди заваряването.W много лесно се окислява, когато температурата се повиши.Степента на вакуум трябва да бъде достатъчно висока по време на спояване.Когато спояването се извършва в температурния диапазон от 1000 ~ 1400 ℃, степента на вакуум не трябва да бъде по-малка от 8 × 10-3Pa。 За да се подобри температурата на претопяване и работната температура на съединението, процесът на спояване може да се комбинира с дифузионна обработка след заваряване.Например припой b-ni68cr20si10fel се използва за спояване на W при 1180 ℃.След три дифузионни обработки от 1070 ℃ /4h, 1200 ℃ /3,5 h и 1300 ℃ /2h след заваряване, работната температура на запоеното съединение може да достигне повече от 2200 ℃.
Малкият коефициент на топлинно разширение трябва да се вземе предвид при сглобяването на запоената връзка от Mo, а междината на ставите трябва да бъде в диапазона от 0,05 ~ 0,13 мм.Ако се използва приспособление, изберете материал с малък коефициент на топлинно разширение.Рекристализация на Mo възниква, когато пламъчно спояване, пещ с контролирана атмосфера, вакуумна пещ, индукционна пещ и съпротивително нагряване надвишат температурата на рекристализация или температурата на рекристализация се понижи поради дифузията на елементите на спойка.Следователно, когато температурата на спояване е близка до температурата на рекристализация, колкото по-кратко е времето за спояване, толкова по-добре.При спояване над температурата на рекристализация на Mo, времето за спояване и скоростта на охлаждане трябва да се контролират, за да се избегне напукване, причинено от твърде бързо охлаждане.Когато се използва пламъчно спояване с оксиацетилен, идеално е да се използва смесен флюс, т.е. промишлен боратен или сребърен флюс за спояване плюс високотемпературен поток, съдържащ калциев флуорид, който може да осигури добра защита.Методът е първо да се покрие слой от сребърен флюс за спояване върху повърхността на Mo и след това да се покрие с високотемпературен флюс.Сребърният спояващ поток има активност в по-нисък температурен диапазон, а активната температура на високотемпературния поток може да достигне 1427 ℃.
TA или Nb компонентите за предпочитане са запоени под вакуум и степента на вакуум е не по-малка от 1,33 × 10-2Pa.Ако спояването се извършва под защитата на инертен газ, газовите примеси като въглероден оксид, амоняк, азот и въглероден диоксид трябва да бъдат стриктно отстранени.Когато запояването или съпротивителното запояване се извършва на въздух, трябва да се използва специален припоен метал и подходящ флюс.За да се предотврати контакт на TA или Nb с кислород при висока температура, слой от метална мед или никел може да бъде покрит върху повърхността и може да се извърши съответното дифузионно отгряване.
Време на публикуване: 13 юни 2022 г