Brasatura chalybis inoxidabilis

Brasatura chalybis inoxidabilis

1. Brazeabilitas

Prima difficultas in brasatura chalybis inoxidabilis est quod pellicula oxidi in superficie graviter madefactionem et expansionem stanneae afficit. Varia chalyba inoxidabilia magnam copiam Cr continent, et quaedam etiam Ni, Ti, Mn, Mo, Nb, aliaque elementa continent, quae varia oxida vel etiam oxida composita in superficie formare possunt. Inter haec, oxida Cr2O3 et TiO2 Cr et Ti satis stabilia sunt et difficulter removentur. Cum brasatura in aere fit, fluxus activus ad ea removenda adhibendus est; Cum brasatura in atmosphaera protectiva fit, pellicula oxidi reduci potest tantum in atmosphaera altae puritatis cum puncto roris humili et temperatura satis alta; In brasatura vacuo, satis vacui et satis temperaturae necesse est ad bonum effectum brasaturae consequendum.

Alia difficultas brasii chalybis inoxidabilis est quod temperatura calefactionis gravem vim in structuram metalli basis habet. Temperatura calefactionis brasii chalybis inoxidabilis austenitici non debet altior esse quam 1150 ℃, alioquin grana graviter crescent; Si chalybs inoxidabilis austeniticus elementum stabile Ti vel Nb non continet et magnum carbonis contentum habet, brasium intra temperaturam sensibilitatis (500 ~ 850 ℃) etiam vitandum est. Ne resistentia corrosionis propter praecipitationem carburi chromii minuatur. Selectio temperaturae brasii pro chalybe inoxidabili martensitico strictior est. Una est temperaturam brasii cum temperatura refrigerationis congruere, ut processus brasii cum processu tractationis caloris coniungatur; altera est ut temperatura brasii inferior temperatura temperationis sit ne metallum basis durante brasio molliatur. Principium selectionis temperaturae brasii chalybis inoxidabilis praecipitatione duri idem est ac chalybis inoxidabilis martensitici, id est, temperatura brasii systemati tractationis caloris congruere debet ut optimae proprietates mechanicae obtineantur.

Praeter duo problemata principalia supradicta, proclivitas fissurarum sub tensione est cum chalybem inoxidabilem austeniticum brasatur, praesertim cum metallo supplementare cupri zinci brasatur. Ne fissurae sub tensione fiant, pars laboris ante brasationem sub tensione liberanda recoquenda est, et pars laboris uniformiter calefacienda est dum brasatur.

2. Materia brasigans

(1) Secundum usus requisita suturarum chalybis inoxidabilis, metalla implens brasiendi vulgo adhibita pro suturas chalybis inoxidabilis includunt metallum implens brasiendi Stannum Plumbum, metallum implens brasiendi Argentum, metallum implens brasiendi Cupreum, metallum implens brasiendi Manganesum, metallum implens brasiendi Niccolum, et metallum implens brasiendi Metallorum Pretiosorum.

Ferrum stanneum-plumbeum praecipue ad ferrum inoxidabile ferrum conglutinandum adhibetur, et aptum est ad magnam stanni copiam habere. Quo maior est stanni copia ferri, eo melior est eius madefactio in ferrum inoxidabile. Robur scissionis iuncturarum ferri inoxidabilis 1Cr18Ni9Ti, quae pluribus ferris stanneis-plumbeis communibus ferruminatae sunt, in Tabula 3 enumeratur. Propter humilem robur iuncturarum, hae tantum ad ferruminandas partes parvae capacitatis sustinendi adhibentur.

Tabula 3: Robur scissionis iuncturae chalybis inoxidabilis 1Cr18Ni9Ti, stanneo plumbo brasatae.

Metalla supplementa argento fundata sunt metalla supplementa frequentissime ad braseandum chalybem inoxidabilem. Inter ea, metalla supplementa argento-cupro-zinco et argento-cupro-zinco-cadmii latissime adhibentur, quia temperatura braseationis parum afficit proprietates metalli basis. Robur iuncturarum chalybis inoxidabilis ICr18Ni9Ti, pluribus ferrumibus argenteis fundatis communibus braseatis, in Tabula 4 enumeratur. Iuncturae chalybis inoxidabilis, ferrumibus argenteis fundatis braseatis, raro in mediis valde corrosivis adhibentur, et temperatura operationis iuncturarum plerumque 300°C non excedit. Cum chalybem inoxidabilem sine niccolo braseatur, ne corrosio iuncturae braseatae in ambiente humido fiat, metallum supplementum braseandum cum plus niccoli adhibendum est, ut b-ag50cuzncdni. Cum chalybem inoxidabilem martensiticum braseatur, ne molliatur metalli basis, metallum supplementum braseandum cum temperatura braseandi non excedente 650°C adhibendum est, ut b-ag40cuzncd. Cum chalybs inoxidabilis sub atmosphaera protectiva brasatur, ad pelliculam oxidi in superficie removendam, fluxus autobrasans lithium continens adhiberi potest, ut b-ag92culi et b-ag72culi. Cum chalybs inoxidabilis sub vacuo brasatur, ut metallum adipiscendi bonam humectationem habeat, cum elementa ut Zn et CD, quae facile evaporant, non contineat, metallum adipiscendi argentum, elementa ut Mn, Ni et RD continens, eligi potest.

Tabula 4 roboris iuncturae chalybis inoxidabilis ICr18Ni9Ti metallo argenteo impleto brasatae

Metalla implens cuprea ad braseandum varia chalybea adhibentur praecipue cuprum purum, cuprum nickel, et cuprum manganesum cobaltum. Metallum implens cupreum purum praecipue ad braseandum sub protectione gasis vel vacuo adhibetur. Temperatura operationis iuncturae chalybis inoxidabilis non maior est quam 400°C, sed iunctura resistentiam oxidationis malam habet. Metallum implens cupreum nickelum praecipue ad braseandum flamma et inductione adhibetur. Robur iuncturae chalybis inoxidabilis 1Cr18Ni9Ti braseatae in Tabula 5 ostenditur. Videtur iuncturam eandem robur habere ac metallum basis, et temperaturam operationis altam esse. Metallum implens CuMnCo braseata praecipue ad braseandum chalybem inoxidabilem martensiticum in atmosphaera protectiva adhibetur. Robur iuncturae et temperatura operationis comparabiles sunt cum illis quae cum metallo implente aureo braseatae sunt. Exempli gratia, iunctura chalybis inoxidabilis 1Cr13 braseata cum allocatione b-Cu58MnCo eandem efficaciam habet quam eadem iunctura chalybis inoxidabilis braseata cum allocatione b-Au82Ni (vide Tabulam 6), sed sumptus productionis valde reducti sunt.

Tabula 5: Robur scissionis iuncturae chalybis inoxidabilis 1Cr18Ni9Ti, metallo adiuncto cupro altae temperaturae brasato.

Tabula 6: Robur scissionis iuncturae ex chalybe inoxidabili 1Cr13 braseatae

Metalla implens manganese fundata ad braseandum praecipue adhibentur sub gaso protecto, et puritas gasis alta esse debet. Ne granorum metalli basis crescat, metallum implens braseandum correspondens, cuius temperatura braseandi inferiore quam 1150°C est, eligendum est. Effectus braseandi satisfactorius obtineri potest in iuncturis chalybis inoxidabilis, quae stannum manganese fundatum braseat, ut in Tabula 7 demonstratur. Temperatura operationis iuncturae 600°C attingere potest.

Tabula 7 Robur scissionis iuncturae chalybis inoxidabilis lcr18ni9fi metallo implente manganese brasato.

Cum chalybs inoxidabilis metallo supplementare niccoli fundato brasatur, iunctura bonam tolerantiam in temperaturis altis praebet. Hoc metallum supplementare plerumque ad brasationem cum gaso protecto vel ad brasationem in vacuo adhibetur. Ut problema quo plura composita fragilia in iunctura brasata durante formatione iuncturae producuntur, quod robur et plasticitatem iuncturae graviter minuit, superetur, hiatus iuncturae ad minimum reducendus est ut elementa, quae facile fragilem phasim in ferruminatione formant, plene in metallum basicum diffundantur. Ut granorum metalli basici accretio propter longum tempus ad temperaturam brasationis impediatur, mensurae processus brevis temporis adhibitae et tractationis diffusionis ad temperaturam inferiorem (comparatae cum temperatura brasationis) post brasationem adhiberi possunt.

Inter metalla nobilia ad braseandum chalybem inoxidabilem adhibenda, praecipue sunt metalla aurea et palladium continentia, quorum typica sunt b-au82ni, b-ag54cupd, et b-au82ni, quae bonam humectabilitatem praebent. Iunctura chalybis inoxidabilis braseati magnam resistentiam contra temperaturas altas et oxidationem habet, et maxima temperatura operandi ad 800°C pervenire potest. B-ag54cupd similes proprietates ac b-au82ni habet, et pretium eius humile est, itaque b-au82ni substituere solet.

(2) Superficies chalybis inoxidabilis in atmosphaera fluxus et fornacis oxida, ut Cr2O3 et TiO2, continet, quae solum per fluxum cum magna activitate removeri possunt. Cum chalybs inoxidabilis cum stanneo-plumbo-solido brasatur, fluxus idoneus est solutio aquosa acidi phosphorici vel solutio acidi hydrochlorici zinci oxidi. Tempus activitatis solutionis aquosae acidi phosphorici breve est, ita methodus brasaturae calefactionis rapidae adhibenda est. Fluxus Fb102, fb103 vel fb104 ad brasandum chalybem inoxidabilem cum metallis implentibus argenteis adhiberi possunt. Cum chalybs inoxidabilis cum metallo implente cupreo brasatur, fluxus fb105 propter temperaturam brasaturae altam adhibetur.

Cum chalybs inoxidabilis in fornace brasatur, atmosphaera vacui vel atmosphaera protectiva, ut hydrogenium, argon, et ammonia decomposita, saepe adhibetur. In brasatura vacui, pressio vacui minor quam 10-2Pa esse debet. In brasatura in atmosphaera protectiva, punctum roris gasis non supra -40°C altiorem esse debet. Si puritas gasis non sufficit aut temperatura brasaturae non alta est, parva quantitas fluminis brasaturae gasis, ut trifluoridum bori, atmosphaerae addi potest.

2. Technologia brasiendi

Chalybs inoxidabilis ante braseam diligentius purgandus est ut omnis pinguedo et membrana olei removeantur. Melius est statim post purgationem braseare.

Ferrum inoxidabile braseandum flamma, inductione, et methodis calefactionis medii fornacis adhiberi potest. Fornax ad braseandum intra fornacem bonum systema moderationis temperaturae habere debet (deviatio temperaturae braseandi requiritur ut sit ± 6 ℃) et celeriter refrigerari potest. Cum hydrogenium ut gas protectivum ad braseandum adhibetur, requisita hydrogenii a temperatura braseandi et compositione metalli basis pendent, hoc est, quo minor temperatura braseandi, eo plus metalli basis stabilisatorem continet, et eo inferius punctum roris hydrogenii requiritur. Exempli gratia, pro chalybibus inoxidabilibus martensiticis ut 1Cr13 et cr17ni2t, braseando ad 1000 ℃, punctum roris hydrogenii requiritur ut inferius sit quam -40 ℃; pro chalybe inoxidabili chromii niccoli 18-8 sine stabilisatore, punctum roris hydrogenii inferius esse debet quam 25 ℃ durante braseando ad 1150 ℃. Attamen, pro chalybe inoxidabili 1Cr18Ni9Ti cum stabilimento titanio, punctum roris hydrogenii inferius quam -40 ℃ esse debet cum brasatura ad 1150 ℃ fit. Cum brasatura cum protectione argonii, puritas argonii maior esse debet. Si cuprum vel nickel in superficie chalybis inoxidabilis obducitur, requisitum puritatis gasis protectoris reduci potest. Ut remotio pelliculae oxidi in superficie chalybis inoxidabilis fiat, fluxus gasis BF3 etiam addi potest, et stannum automaticum lithium vel borum continens adhiberi potest. Cum chalybs inoxidabilis brasatura sub vacuo est, requisita gradus vacui a temperatura brasaturae pendent. Cum temperatura brasaturae augetur, vacuum requisitum reduci potest.

Processus principalis chalybis inoxidabilis post brasaturam est purgare fluxum residuum et inhibitorem fluxus residuum, et, si opus est, curationem caloris post brasaturam perficere. Pro fluxo et methodo brasaturae adhibita, fluxus residuus aqua ablui, mechanice vel chemice purgari potest. Si abrasivum adhibitum est ad fluxum residuum vel pelliculam oxidi in area calefacta prope commissuram purgandum, arena vel aliae particulae tenues non-metallicae adhibendae sunt. Partes ex chalybe inoxidabili martensitico et chalybe inoxidabili praecipitatione duri factae curationem caloris secundum requisita specialia materiae post brasaturam requirunt. Commissurae chalybis inoxidabilis metallis implentibus NiCrB et NiCrSi brasatae saepe curatione caloris diffusionis post brasaturam tractantur ad requisita spatii brasaturae reducenda et microstructuram et proprietates commissurarum emendandas.