Brasagem de metais refratários

1. Solda

Todos os tipos de soldas com temperatura inferior a 3000 ℃ podem ser usados ​​para brasagem W, e soldas à base de cobre ou prata podem ser usadas para componentes com temperatura inferior a 400 ℃;Os metais de adição à base de ouro, à base de manganês, à base de manganês, à base de paládio ou à base de broca são geralmente usados ​​para componentes usados ​​entre 400 ℃ e 900 ℃;Para componentes usados ​​acima de 1000 ℃, metais puros como Nb, Ta, Ni, Pt, PD e Mo são usados ​​principalmente.A temperatura de trabalho dos componentes soldados com solda à base de platina atingiu 2150 ℃.Se o tratamento de difusão de 1080 ℃ for realizado após a brasagem, a temperatura máxima de trabalho pode chegar a 3038 ℃.

A maioria das soldas usadas para brasagem w pode ser usada para brasagem de Mo, e soldas à base de cobre ou prata podem ser usadas para componentes de Mo trabalhando abaixo de 400 ℃;Para dispositivos eletrônicos e peças não estruturais operando a 400 ~ 650 ℃, podem ser usadas soldas Cu Ag, Au Ni, PD Ni ou Cu Ni;Metais de adição à base de titânio ou outros metais puros com altos pontos de fusão podem ser usados ​​para componentes que trabalham em temperaturas mais altas.Deve-se notar que os metais de adição à base de manganês, cobalto e níquel geralmente não são recomendados para evitar a formação de compostos intermetálicos frágeis nas juntas de brasagem.

Quando os componentes TA ou Nb são usados ​​abaixo de 1000 ℃, injeções à base de cobre, manganês, cobalto, titânio, níquel, ouro e paládio podem ser selecionadas, incluindo Cu Au, Au Ni, PD Ni e Pt Au_ Ni e As soldas Cu Sn têm boa molhabilidade ao TA e Nb, boa formação de costura de brasagem e alta resistência da junta.Como os metais de adição à base de prata tendem a tornar os metais de brasagem quebradiços, eles devem ser evitados o máximo possível.Para componentes usados ​​entre 1000 ℃ e 1300 ℃, metais puros Ti, V, Zr ou ligas baseadas nesses metais que formam sólidos e líquidos infinitos com eles devem ser selecionados como metais de adição de brasagem.Quando a temperatura de serviço é mais alta, o metal de adição contendo HF pode ser selecionado.

W. Consulte a tabela 13 para metais de adição de brasagem para Mo, Ta e Nb em alta temperatura.

Tabela 13 metais de adição de brasagem para brasagem de alta temperatura de metais refratários

2. Tecnologia de brasagem

Antes da brasagem, é necessário remover cuidadosamente o óxido na superfície do metal refratário.Moagem mecânica, jateamento de areia, limpeza ultra-sônica ou limpeza química podem ser usadas.A brasagem deve ser realizada imediatamente após o processo de limpeza.

Devido à fragilidade inerente das peças W, w devem ser manuseadas com cuidado na operação de montagem do componente para evitar quebras.Para evitar a formação de carboneto de tungstênio frágil, o contato direto entre W e grafite deve ser evitado.A protensão devido ao processamento de pré-soldagem ou soldagem deve ser eliminada antes da soldagem.W é muito fácil de oxidar quando a temperatura aumenta.O grau de vácuo deve ser alto o suficiente durante a brasagem.Quando a brasagem é realizada dentro da faixa de temperatura de 1000 ~ 1400 ℃, o grau de vácuo não deve ser inferior a 8 × 10-3Pa。 Para melhorar a temperatura de refusão e a temperatura de serviço da junta, o processo de brasagem pode ser combinado com o tratamento de difusão após a soldagem.Por exemplo, a solda b-ni68cr20si10fel é usada para soldar W a 1180 ℃.Após três tratamentos de difusão de 1070 ℃ /4h, 1200 ℃ /3,5h e 1300 ℃ /2h após a soldagem, a temperatura de serviço da junta soldada pode atingir mais de 2200 ℃.

O pequeno coeficiente de expansão térmica deve ser levado em consideração ao montar a junta soldada de Mo, e a folga da junta deve estar dentro da faixa de 0,05 ~ 0,13MM.Se for usado um acessório, selecione um material com um pequeno coeficiente de expansão térmica.A recristalização de Mo ocorre quando a brasagem por chama, forno de atmosfera controlada, forno a vácuo, forno de indução e aquecimento por resistência excedem a temperatura de recristalização ou a temperatura de recristalização diminui devido à difusão de elementos de solda.Portanto, quando a temperatura de brasagem está próxima da temperatura de recristalização, quanto menor o tempo de brasagem, melhor.Ao soldar acima da temperatura de recristalização do Mo, o tempo de brasagem e a taxa de resfriamento devem ser controlados para evitar rachaduras causadas por resfriamento muito rápido.Quando se utiliza brasagem por chama oxiacetileno, o ideal é utilizar fluxo misto, ou seja, fluxo de brasagem de borato industrial ou prata mais fluxo de alta temperatura contendo fluoreto de cálcio, que pode obter uma boa proteção.O método é primeiro revestir uma camada de fluxo de brasagem de prata na superfície do Mo e depois revestir o fluxo de alta temperatura.O fluxo de brasagem de prata tem atividade em uma faixa de temperatura mais baixa, e a temperatura ativa do fluxo de alta temperatura pode chegar a 1427 ℃.

Os componentes TA ou Nb são preferencialmente soldados sob vácuo e o grau de vácuo não é inferior a 1,33 × 10-2Pa.Se a brasagem for realizada sob a proteção de gás inerte, as impurezas do gás, como monóxido de carbono, amônia, nitrogênio e dióxido de carbono, devem ser rigorosamente removidas.Quando a brasagem ou brasagem por resistência é realizada ao ar, deve-se usar metal de adição de brasagem especial e fluxo apropriado.Para evitar que o TA ou o Nb entrem em contato com o oxigênio em alta temperatura, uma camada de cobre metálico ou níquel pode ser revestida na superfície e o tratamento de recozimento por difusão correspondente pode ser realizado.