أفضل طريقة لحام لسبائك التيتانيوم والتيتانيوم

Apr 08, 2022

تتميز السبيكة المصنوعة من التيتانيوم والحديد والألمنيوم والفاناديوم والموليبدينوم والعناصر المعدنية الأخرى بخصائص فيزيائية وميكانيكية ممتازة مثل القوة العالية ومقاومة الحرارة العالية ومقاومة التآكل الجيدة ، وتستخدم على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية والهندسة البحرية والنقل ، العلاج الطبي والبناء بالإضافة إلى مجالات الفضاء والجيش وغيرها من المجالات ذات التقنية العالية ، فهو مادة هيكلية خفيفة الوزن مهمة للغاية ، حيث يعد الفضاء مجالًا مهمًا لتطبيق المصب.

سبائك التيتانيوم والتيتانيوم هي معادن نشطة وتستخدم على نطاق واسع في صناعات الفضاء والبتروكيماويات والطاقة الذرية. المشاكل الرئيسية في لحام سبائك التيتانيوم والتيتانيوم هي كما يلي:

① فيلم الأكسيد الموجود على السطح مستقر ، التيتانيوم وسبائكه لها تقارب كبير مع الأكسجين ، ويتشكل فيلم أكسيد شديد الثبات بسهولة على السطح ، مما يمنع ترطيب وانتشار اللحام ، لذلك يجب إزالته أثناء مختلط.

② لديه ميل قوي للاستنشاق. يميل التيتانيوم وسبائكه إلى امتصاص الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين أثناء عملية التسخين ، وكلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت خطورة الامتصاص ، بحيث تقل ليونة ومتانة معدن التيتانيوم بشكل حاد ، لذلك يجب حمل اللحام بالنحاس. خارج في فراغ أو جو خامل.

من السهل تكوين مركبات بين الفلزات. يمكن أن يتفاعل التيتانيوم وسبائكه كيميائيًا مع معظم مواد الإبرة لتشكيل مركبات هشة ، مما يؤدي إلى هشاشة المفاصل. لذلك ، فإن معادن حشو اللحام بالنحاس للمواد الأخرى غير مناسبة أساسًا لخلط المعادن النشطة بالنحاس.

التنظيم والأداء سهل التغيير. سيخضع التيتانيوم وسبائكه لتحول طوري وتقليب الحبوب عند تسخينه. كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت خطورة التقشر ، لذلك يجب ألا تكون درجة حرارة اللحام بالنحاس عالي الحرارة مرتفعة للغاية.

باختصار ، يجب الانتباه إلى درجة حرارة التسخين بالنحاس عند لحام التيتانيوم وسبائكه. بشكل عام ، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة اللحام بالنحاس 950 ~ 1000 درجة ، فكلما انخفضت درجة حرارة اللحام بالنحاس ، قل التأثير على أداء المعدن الأساسي. بالنسبة للسبائك المسقية القديمة ، يمكن أيضًا إجراء اللحام بالنحاس دون تجاوز درجة حرارة الشيخوخة.

من أجل منع أكسدة المفصل النحاسي ورد فعل امتصاص الأكسجين وامتصاص الهيدروجين ، يتم إجراء لحام التيتانيوم وسبائك التيتانيوم في فراغ وجو خامل ، ولا يتم استخدام اللحام بالنحاس بشكل عام. عند اللحام بالنحاس في الفراغ أو غاز الكلور ، يمكن استخدام طرق مثل التسخين عالي التردد وتسخين الفرن. سرعة التسخين سريعة ، ووقت الإمساك قصير ، والمركب في منطقة الواجهة رقيق ، وأداء المفصل أفضل. لذلك ، من الضروري التحكم في درجة حرارة اللحام بالإبرة ووقت الانتظار حتى تتمكن مادة اللحام من ملء الفراغ.

السبب في أن سبائك التيتانيوم والتيتانيوم أفضل طريقة للنحاس في الفراغ والأرجون هو أنه أثناء اللحام بالنحاس ، على الرغم من أن التيتانيوم لديه تقارب كبير للأكسجين ، يمكن أن يحصل التيتانيوم على سطح أملس تحت فراغ 13.3Pa. وذلك لأن طبقة الأكسيد الموجودة على السطح يمكن أن تذوب في التيتانيوم.

عند اللحام بالنحاس تحت حماية الأرجون ، ويكون نطاق درجة حرارة اللحام 760-927 درجة ، لمنع تغير لون التيتانيوم ، يلزم استخدام الأرجون عالي النقاء ، ويستخدم الأرجون السائل بشكل عام في حاوية التخزين المبردة لأنه يحتوي على نسبة عالية نقاء.

عند لحام التيتانيوم وسبائك التيتانيوم ، غالبًا ما تتشكل المركبات الهشة على الواجهة أو في خط اللحام بالنحاس ، مما يقلل من أداء الوصلة الملحومة بالنحاس. لهذا السبب ، يمكن استخدام طريقة اللحام بالانتشار لتحسين أداء الوصلة النحاسية. أثناء اللحام بالنحاس ، يتم وضع رقائق نحاسية أو رقائق نيكل أو رقائق فضية بسمك 50 ميكرومتر على التوالي بين سبائك التيتانيوم ، ويتم تكوين مواد سهلة الانصهار مثل Cu-Ti و Ni-Ti و Ag-Ti على التوالي اعتمادًا على تفاعل التلامس بين التيتانيوم وهذه المعادن . ثم تنتشر هذه المركبات المعدنية الهشة بعيدًا ، وتتمتع مفاصل اللحام بالنحاس بأداء جيد جدًا تحت درجة حرارة ووقت معينين.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام سبيكة التيتانيوم في الطور a plus B في الحالة الملدنة أو المعالجة بالمحلول أو الحالة القديمة. إذا كان التلدين مطلوبًا بعد اللحام بالنحاس ، فهناك ثلاثة خيارات للاختيار من بينها: اللحام بالنحاس عند درجة حرارة التلدين أو أقل منها بعد التلدين ؛ اللحام بالنحاس عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة التلدين مع عملية تبريد مرحلية في دورة اللحام بالنحاس ، كما يتم الحصول على هيكل صلب ؛ اللحام بالنحاس عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة التلدين ، تليها معالجة التلدين.


You May Also Like
إرسال التحقيق