O melhor método de brasagem para titânio e suas ligas
As ligas de titânio são metais ativos e são amplamente utilizadas nas indústrias aeroespacial, petroquímica e de energia atômica. Os principais problemas na brasagem de ligas de titânio e titânio são mostrados nos seguintes aspectos:
(1)O filme de óxido na superfície é estável. O titânio e suas ligas têm uma grande afinidade com o oxigênio. É fácil formar uma película de óxido muito estável na superfície, o que impede que a solda molhar e se espalhar. Portanto, deve ser removido durante a brasagem.
(2)Tem uma forte tendência a inalar. O titânio e suas ligas têm uma tendência a absorver hidrogênio, oxigênio e nitrogênio durante o aquecimento, e quanto maior a temperatura, mais grave a absorção, de modo que a plasticidade e resistência do metal de titânio diminuam bruscamente, de modo que a brasagem deve ser realizada em uma atmosfera de vácuo ou inerte.
(3) É fácil formar compostos intermetálicos. O titânio e suas ligas podem reagir quimicamente com a maioria dos materiais de agulha para formar compostos quebradiços, fazendo com que as articulações se tornem frágeis. Portanto, o metal de enchimento de brasagem usado para a brasagem de outros materiais é basicamente inadequado para a brasagem de metais ativos.
(4)A organização e o desempenho são fáceis de mudar. O titânio e suas ligas passarão por transformação de fase e coarsening de grãos quando aquecidos. Quanto maior a temperatura, mais grave o coarsening, de modo que a temperatura de brasagem de alta temperatura não deve ser muito alta.
Em suma, ao brazing de titânio e suas ligas, é necessário prestar atenção à temperatura de aquecimento de brasagem. De um modo geral, a temperatura de brasagem não deve exceder 950 ~ 1000 °C, quanto menor a temperatura de brasagem, menor o impacto no desempenho do material base. Para as alusões de envelhecimento saciadas, a brasagem também pode ser realizada sem exceder a temperatura de envelhecimento.
A fim de evitar a oxidação e absorção de oxigênio e a reação de absorção de hidrogênio da articulação a brasada, a brasagem de liga de titânio e titânio é realizada em uma atmosfera vácuo e emocional, e a brasagem de chamas geralmente não é utilizada. Ao brasar no vácuo ou gás cloro, você pode usar aquecimento de alta frequência, aquecimento do forno, etc. A velocidade de aquecimento é rápida e o tempo de espera é curto, o composto na área de interface é fino e o desempenho da articulação é bom. Portanto, é necessário controlar a temperatura e o tempo de retenção da soldagem da agulha para fazer o metal de enchimento de brasagem preencher a lacuna.
A razão pela qual as ligas de titânio e titânio são melhor a brasadas no vácuo e no argônio é porque durante a brasagem a vácuo, embora o titânio tenha uma grande afinidade com o oxigênio, o titânio pode obter uma superfície lisa sob um vácuo de 13.3Pa. Isso porque o filme de óxido na superfície pode ser dissolvido em titânio.
Brasando sob a proteção do gás argônio. Quando a faixa de temperatura de brasagem é de 760 ~ 927 °C, a fim de evitar a descoloração de titânio, é necessário gás argônio de alta pureza. Argônio líquido em recipientes de armazenamento de refrigeração é geralmente usado devido à sua alta pureza.
Ao brasar ligas de titânio e titânio, compostos frágeis são frequentemente formados na interface ou na costura de brasagem, o que reduz o desempenho da junta a brasa. Para isso, a soldagem de difusão pode ser usada para melhorar o desempenho da articulação a brasada. Durante a brasagem, a folha de cobre, a folha de níquel ou a folha de prata com uma espessura de 50 μm é colocada entre as ligas de titânio, e a eutectica de Cu-Ti, Ni-Ti e Ag-Ti é formada pela reação de contato entre titânio e esses metais. Em seguida, esses compostos intermetálicos frágeis são difundidos, e as articulações com brasão de difusão a uma certa temperatura e tempo têm um bom desempenho.
Além disso, a liga de titânio da fase A+B pode ser usada sob enragem, tratamento de solução ou envelhecimento. Se for necessário a ressarização após a brasagem, há três opções para escolher: brasagem a ou abaixo da temperatura de ressaramento após a ressarização; brasagem a temperaturas acima da temperatura de ressarcimento, e tendo um processo de resfriamento encenado no ciclo de brasagem, assim, uma estrutura enalhadas também é obtida; o brasão é realizado a uma temperatura acima da temperatura de ressarcial e, em seguida, é realizado um tratamento de ressarbramento.
