Brasatura Supermixtionum

Brasatura Supermixtionum

(1) Proprietates brasiendi supermixturae in tres partes dividi possunt: ​​niccoli, ferri et cobalti. Bonas proprietates mechanicas, resistentiam oxidationis et corrosionis sub temperaturis altis habent. Mixtura niccoli latissime in productione practica adhibetur.

Supermixtura plus Cr continet, et pellicula oxidi Cr2O3, quae difficile removetur, in superficie calefactione formatur. Supermixturae niccoli Al et Ti continent, quae facile oxidantur cum calefactione sunt. Ergo, oxidationem supermixturarum calefactione prohibere vel reducere et pelliculam oxidi removere problema primarium est durante brasatura. Cum borax vel acidum boricum in fluente corrosionem metalli basis in temperatura brasaturae causare possit, borum post reactionem praecipitatum in metallum basis penetrare potest, infiltrationem intergranularem efficientem. Pro mixturis niccoli fusis cum alto contento Al et Ti, gradus vacui in statu calido non minor quam 10-2 ~ 10-3pa esse debet durante brasatura ne oxidatio in superficie mixturae calefactione fiat.

Pro mixturis niccoli solutione firmatis et praecipitatione firmatis, temperatura brasaturae cum temperatura calefactionis curationis solutionis congruere debet ut plena dissolutio elementorum mixturis efficiatur. Temperatura brasaturae nimis humilis est, et elementa mixturis plene dissolvi non possunt; si temperatura brasaturae nimis alta est, grana metalli basis crescent, et proprietates materiae ne post curationem caloris quidem restituentur. Temperatura solutionis solidae mixturis basis fusis alta est, quae plerumque proprietates materiae non afficit propter temperaturam brasaturae nimis altam.

Nonnullae supermixtiones niccoli, praesertim mixturae praecipitatione roboratae, proclivitatem habent ad fissuras ex tensione. Ante brasaturam, tensio in hoc processu orta plene removenda est, et tensio thermalis per brasationem minuenda est.

(2) Materia brasicante ex mixtura niccoli fundata potest brasicare cum argento, cupro puro, niccolo, et stanneo activo. Cum temperatura laboris iuncturae non alta est, materiae argento fundatae adhiberi possunt. Multa genera stanneorum argento fundatorum sunt. Ut tensio interna durante calefactione brasicante minuatur, optimum est stanneum cum temperatura liquefactionis humili eligere. Fluxus Fb101 ad brasicam cum metallo implente argento fundato adhiberi potest. Fluxus Fb102 ad brasicam supermixturam praecipitatione firmatam cum maximo contento aluminii adhibetur, et 10% ~ 20% silicati natrii vel fluxus aluminii (ut Fb201) addetur. Cum temperatura brasicante 900℃ excedit, fluxus Fb105 eligendus est.

Cum brasatura in vacuo vel atmosphaera protectiva fit, cuprum purum ut metallum adimplens brasaturae adhiberi potest. Temperatura brasaturae est 1100 ~ 1150 ℃, et iunctura non fissuras sub tensione producet, sed temperatura operandi non excedere debet 400 ℃.

Metallum implens brasiandi niccoli est metallum implens brasiandi frequentissime adhibitum in supermixtionibus propter bonam resistentiam in temperaturis altis et nullam fissuram sub tensione durante brasicatione. Elementa principalia mixturae in stanneo niccoli sunt Cr, Si, B, et parva quantitas stannei etiam Fe, W, etc. continet. Comparatum cum ni-cr-si-b, metallum implens brasiandi b-ni68crwb infiltrationem intergranularem B in metallum basin reducere et intervallum temperaturae fusionis augere potest. Metallum implens brasiandi est ad partes operantes altae temperaturae et alas turbinarum brasiandas. Attamen fluiditas stannei W continentis peior fit et hiatus iuncturae difficile est moderari.

Metallum implens ad brasandum per diffusionem activam elementum Si non continet et praeclaram resistentiam oxidationi et vulcanizationi praebet. Temperatura brasationis, secundum genus ferri stannei, a 1150°C ad 1218°C eligi potest. Post brasationem, iunctura brasata, proprietatibus metalli basis praedita, post curationem diffusionis ad 1066°C obtineri potest.

(3) Processus braseationis mixturae niccoli basis braseationem in fornace atmosphaerae protectivae, braseationem in vacuo, et nexum phasis liquidae transitorium adhibere potest. Ante braseationem, superficies degrassanda est et oxydum removendum per polituram chartae abrasivae, polituram rotae feltri, fricationem acetoni, et purgationem chemicam. Cum parametri processus braseationis eliguntur, notandum est temperaturam calefactionis non nimis altam esse debere et tempus braseationis breve esse debere ne fortis reactio chemica inter fluxum et metallum basis fiat. Ne metallum basis findatur, partes frigide processae ante soldaduram tensionem liberandae sunt, et calefactio soldadurae quam uniformis fieri potest debet. Pro supermixturis praecipitatione firmatis, partes primum curationi solutionis solidae subiiciendae sunt, deinde braseationem temperatura paulo altiore quam curatione roborationis senescentiae, et denique curationi senescentiae.

1) Brasatura in fornace atmosphaerae protectivae Brasatura in fornace atmosphaerae protectivae magnam puritatem gasis protectoris requirit. Pro supermixtionibus cum w (AL) et w (TI) minus quam 0.5%, punctum roris inferius quam -54 ℃ esse debet cum hydrogenium vel argon adhibetur. Cum contentum Al et Ti augetur, superficies mixtionis adhuc oxydatur cum calefacta est. Hae mensurae adhibendae sunt: ​​parvam quantitatem fluxus (velut fb105) adde et pelliculam oxidi fluxu remove; stratum 0.025 ~ 0.038 mm crassitudine in superficie partium inducitur; stannum in superficie materiae brasandae antea asperge; parvam quantitatem fluxus gasis, ut trifluoridum bori, adde.

2) Brasatura sub vacuo Brasatura sub vacuo late adhibetur ad effectum tutelae meliorem et qualitatem brasaturae obtinendam. Vide tabulam 15 pro proprietatibus mechanicis typicarum iuncturarum supermixtionum niccoli fundatarum. Pro supermixtionibus cum w (AL) et w (TI) minus quam 4%, melius est stratum niccoli 0.01 ~ 0.015 mm in superficie electrolytica deducere, quamquam madefactio stanni sine speciali praeparatione fieri potest. Cum w (AL) et w (TI) 4% excedunt, crassitudo obductionis niccoli 0.020.03 mm erit. Obductio nimis tenuis nullum effectum tutelae habet, et obductio nimis crassa robur iuncturae minuet. Partes ad brasandum etiam in arca ad brasandum sub vacuo poni possunt. Arca getter implenda est. Exempli gratia, Zr gas ad altam temperaturam absorbet, quod vacuum locale in arca formare potest, ita oxidationem superficiei mixturae impediens.

Tabula XV proprietates mechanicae iuncturarum brasatarum in vacuo ex supermixtionibus niccolis typicis.

Microstructura et robur iuncturae braseatae ex Superalloy cum hiatu braseato mutantur, et curatio diffusionis post braseatum valorem maximum permissum hiatus iuncturae ulterius augebit. Exemplo mixturae Inconel sumpto, hiatus maximus iuncturae Inconel braseatae cum b-ni82crsib 90um post curationem diffusionis ad 1000℃ per 1H attingere potest; attamen, in iuncturis braseatis cum b-ni71crsib, hiatus maximus est circiter 50um post curationem diffusionis ad 1000℃ per 1H.

3) Nexus phasis liquidi transitoriae Nexus phasis liquidi transitoriae materiam interstratum (crassitudine circiter 2.5 ~ 100 µm) cuius punctum liquefactionis inferius est quam metalli basis, ut metallum adimplens, adhibet. Sub pressione parva (0 ~ 0.007 mpa) et temperatura idonea (1100 ~ 1250 ℃), materia interstrata primum metallum basis liquefacit et humectat. Propter diffusionem rapidam elementorum, solidificatio isothermica in iunctura fit ad iuncturam formandam. Haec methodus requisita congruentiae superficiei metalli basis magnopere minuit et pressionem sudurae deminuit. Parametri principales nexus phasis liquidi transitoriae sunt pressio, temperatura, tempus retentionis et compositio interstrati. Minus pressionis adhibeatur ut superficies congruens sudurae in bono contactu maneat. Temperatura calefactionis et tempus magnum momentum in effectu iuncturae habent. Si iunctura requiritur ut tam fortis sit quam metallum basis nec eius efficaciam afficit, parametri processus connexionis temperaturae altae (ut ≥ 1150 ℃) et temporis longi (ut 8 ~ 24h) adhibendi sunt; si qualitas connexionis iuncturae imminuta est aut metallum basis temperaturas altas sustinere non potest, temperatura inferior (1100 ~ 1150 ℃) et tempus brevius (1 ~ 8h) adhibendum est. Stratum intermedium compositionem metalli basis connexi ut compositionem fundamentalem accipiet, et varia elementa refrigerantia, ut B, Si, Mn, Nb, etc., addendo. Exempli gratia, compositio mixturae Udimet est ni-15cr-18.5co-4.3al-3.3ti-5mo, et compositio strati intermedii pro connexione phasis liquidae transitoria est b-ni62.5cr15co15mo5b2.5. Haec omnia elementa temperaturam liquefactionis mixturarum NiCr vel NiCrCo ad infimum deminuere possunt, sed effectus B est manifestissimus. Praeterea, alta celeritas diffusionis B celeriter mixturam interstratam et metallum basin homogeneizare potest.