Paslanmayan poladdan lehimləmə

Paslanmayan poladdan lehimləmə

1. Dəhşətlilik

Paslanmayan polad lehimləmədə əsas problem səthdəki oksid filminin lehimin islanmasına və yayılmasına ciddi təsir göstərməsidir.Müxtəlif paslanmayan poladlar xeyli miqdarda Cr ehtiva edir və bəzilərində Ni, Ti, Mn, Mo, Nb və səthdə müxtəlif oksidlər və hətta kompozit oksidlər yarada bilən digər elementlər də var.Onların arasında Cr və Ti-nin Cr2O3 və TiO2 oksidləri kifayət qədər sabitdir və onları çıxarmaq çətindir.Havada lehimləmə zamanı onları çıxarmaq üçün aktiv axın istifadə edilməlidir;Qoruyucu atmosferdə lehimləmə zamanı oksid təbəqəsi yalnız aşağı şeh nöqtəsi və kifayət qədər yüksək temperatur ilə yüksək təmizlik atmosferində azaldıla bilər;Vakuum lehimləmədə yaxşı lehimləmə effektinə nail olmaq üçün kifayət qədər vakuum və kifayət qədər temperatur olmalıdır.

Paslanmayan poladdan lehimləmənin başqa bir problemi istilik temperaturunun əsas metalın strukturuna ciddi təsir göstərməsidir.Ostenitik paslanmayan poladın lehimləmə istilik temperaturu 1150 ℃-dən yüksək olmamalıdır, əks halda taxıl ciddi şəkildə böyüyəcəkdir;Ostenitik paslanmayan poladda sabit element Ti və ya Nb yoxdursa və yüksək karbon tərkibinə malikdirsə, həssaslaşma temperaturu (500 ~ 850 ℃) daxilində lehimləmə də qarşısı alınmalıdır.Xrom karbidinin çökməsi səbəbindən korroziya müqavimətinin azalmasının qarşısını almaq üçün.Martensitik paslanmayan polad üçün lehimləmə temperaturunun seçimi daha sərtdir.Bunlardan biri, lehimləmə prosesini istilik müalicəsi prosesi ilə birləşdirmək üçün lehimləmə temperaturunu söndürmə temperaturu ilə uyğunlaşdırmaqdır;Digəri, lehimləmə zamanı əsas metalın yumşalmasının qarşısını almaq üçün lehimləmə temperaturu istiləşmə temperaturundan aşağı olmalıdır.Yağışla sərtləşən paslanmayan poladın lehimləmə temperaturu seçim prinsipi martensitik paslanmayan poladla eynidir, yəni ən yaxşı mexaniki xassələri əldə etmək üçün lehimləmə temperaturu istilik müalicəsi sisteminə uyğun olmalıdır.

Yuxarıda göstərilən iki əsas problemə əlavə olaraq, austenitik paslanmayan poladdan lehimləmə zamanı, xüsusən də mis sink doldurucu metal ilə lehimləmə zamanı gərginlik çatlama tendensiyası var.Gərginlik krekinqinin qarşısını almaq üçün iş parçası lehimləmədən əvvəl gərginlikdən azad edilməlidir və lehimləmə zamanı iş parçası bərabər şəkildə qızdırılmalıdır.

2. Lehimləmə materialı

(1) Paslanmayan polad qaynaqların istifadə tələblərinə uyğun olaraq, paslanmayan polad qaynaqlar üçün çox istifadə edilən lehimləmə doldurucu metallara Qalay Qurğuşun lehimləmə doldurucu metal, gümüş əsaslı lehimləmə doldurucu metal, mis əsaslı lehimləmə doldurucu metal, manqan əsaslı lehimləmə doldurucu metal, nikel əsaslı daxildir. lehimləmə doldurucu metal və qiymətli metal lehimləmə doldurucu metal.

Qalay qurğuşun lehimi əsasən paslanmayan poladdan lehimləmə üçün istifadə olunur və yüksək qalay tərkibinə malik olmaq üçün uyğundur.Lehimin tərkibindəki qalay nə qədər yüksək olarsa, onun paslanmayan poladda nəmləndirilməsi bir o qədər yaxşıdır.Bir neçə ümumi qalay qurğuşun lehimləri ilə lehimlənmiş 1Cr18Ni9Ti paslanmayan polad birləşmələrin kəsilmə gücü Cədvəl 3-də verilmişdir. Birləşmələrin aşağı möhkəmliyinə görə, onlar yalnız kiçik daşıma qabiliyyəti olan hissələri lehimləmək üçün istifadə olunur.

Cədvəl 3 qalay qurğuşun lehimlə lehimlənmiş 1Cr18Ni9Ti paslanmayan polad birləşmənin kəsilmə gücü
Table 3 shear strength of 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint brazed with tin lead solder
Gümüş əsaslı doldurucu metallar paslanmayan poladdan lehimləmə üçün ən çox istifadə edilən doldurucu metallardır.Onların arasında gümüş mis sink və gümüş mis sink kadmium doldurucu metallar ən çox istifadə olunur, çünki lehimləmə temperaturu əsas metalın xüsusiyyətlərinə az təsir göstərir.Bir neçə ümumi gümüş əsaslı lehimlə lehimlənmiş ICr18Ni9Ti paslanmayan polad birləşmələrin gücü Cədvəl 4-də verilmişdir. Gümüş əsaslı lehimlərlə lehimlənmiş paslanmayan polad birləşmələr yüksək korroziyaya malik mühitlərdə nadir hallarda istifadə olunur və birləşmələrin işləmə temperaturu ümumiyyətlə 300 ℃-dən çox deyil. .Paslanmayan poladdan nikelsiz lehimlənərkən, rütubətli mühitdə lehimli birləşmənin korroziyasının qarşısını almaq üçün b-ag50cuzncdni kimi daha çox nikelli lehimləmə doldurucu metaldan istifadə edilməlidir.Martensitik paslanmayan poladın lehimlənməsi zamanı əsas metalın yumşalmaması üçün lehimləmə temperaturu 650 ℃-dən çox olmayan lehimləmə doldurucu metaldan, məsələn, b-ag40cuzncd istifadə edilməlidir.Paslanmayan poladdan qoruyucu atmosferdə lehimlənərkən, səthdəki oksid təbəqəsini çıxarmaq üçün b-ag92culi və b-ag72culi kimi litium tərkibli öz-özünə lehimləmə axını istifadə edilə bilər.Paslanmayan poladdan vakuumda lehimlənərkən, Zn və CD kimi asan buxarlanan elementlər olmadığı halda doldurucu metalın hələ də yaxşı nəmlənmə qabiliyyətinə malik olması üçün tərkibində Mn, Ni və RD kimi elementlər olan gümüş doldurucu metal ola bilər. seçilmişdir.

Cədvəl 4 Gümüş əsaslı doldurucu metal ilə lehimlənmiş ICr18Ni9Ti paslanmayan polad birləşmənin gücü

Table 4 strength of ICr18Ni9Ti stainless steel joint brazed with silver based filler metal

Müxtəlif poladları lehimləmək üçün istifadə edilən mis əsaslı lehimləmə doldurucu metallar əsasən saf mis, mis nikel və mis manqan kobalt lehimləmə doldurucu metallardır.Saf mis lehimləmə doldurucu metal əsasən qaz mühafizəsi və ya vakuum altında lehimləmə üçün istifadə olunur.Paslanmayan polad birləşmənin işləmə temperaturu 400 ℃-dən çox deyil, lakin birləşmə zəif oksidləşmə müqavimətinə malikdir.Mis nikel lehimləmə doldurucu metal əsasən alov lehimləmə və induksiya lehimləmə üçün istifadə olunur.Lehimlənmiş 1Cr18Ni9Ti paslanmayan polad birləşmənin möhkəmliyi Cədvəl 5-də göstərilmişdir. Görünür ki, birləşmə əsas metal ilə eyni möhkəmliyə malikdir və işləmə temperaturu yüksəkdir.Cu Mn co lehimləmə doldurucu metal əsasən qoruyucu atmosferdə martensitik paslanmayan poladın lehimlənməsi üçün istifadə olunur.Birgə gücü və işləmə temperaturu qızıl əsaslı doldurucu metal ilə lehimli olanlarla müqayisə edilə bilər.Məsələn, b-cu58mnco lehimlə lehimlənmiş 1Cr13 paslanmayan polad birləşmə b-au82ni lehimlə lehimlənmiş eyni paslanmayan polad birləşmə ilə eyni performansa malikdir (Cədvəl 6-a baxın), lakin istehsal dəyəri xeyli azalır.

Cədvəl 5, yüksək temperaturlu mis əsas doldurucu metal ilə lehimlənmiş 1Cr18Ni9Ti paslanmayan polad birləşmənin kəsilmə gücü

Table 5 shear strength of 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint brazed with high temperature copper base filler metal

Cədvəl 6 1Cr13 paslanmayan polad lehimli birləşmənin kəsilmə gücü

Table 6 shear strength of 1Cr13 stainless steel brazed joint
Manqan əsaslı lehimləmə doldurucu metallar əsasən qazdan qorunan lehimləmə üçün istifadə olunur və qazın təmizliyinin yüksək olması tələb olunur.Əsas metalın taxıl böyüməsinin qarşısını almaq üçün lehimləmə temperaturu 1150 ℃-dən aşağı olan müvafiq lehimləmə doldurucu metal seçilməlidir.Cədvəl 7-də göstərildiyi kimi manqan əsaslı lehimlə lehimlənmiş paslanmayan polad birləşmələr üçün qənaətbəxş lehimləmə effekti əldə edilə bilər. Birləşmənin işləmə temperaturu 600 ℃-ə çata bilər.

Cədvəl 7 manqan əsaslı doldurucu metal ilə lehimli lcr18ni9fi paslanmayan polad birləşmənin kəsilmə gücü

Table 7 shear strength of lcr18ni9fi stainless steel joint brazed with manganese based filler metal

Paslanmayan polad nikel əsaslı doldurucu metal ilə lehimləndikdə, birləşmə yaxşı yüksək temperatur performansına malikdir.Bu doldurucu metal ümumiyyətlə qazdan qorunan lehimləmə və ya vakuum lehimləmə üçün istifadə olunur.Birgə formalaşması zamanı lehimli birləşmədə daha kövrək birləşmələrin əmələ gəlməsi problemini aradan qaldırmaq üçün birləşmənin möhkəmliyini və plastikliyini ciddi şəkildə azaldır, elementlərin kövrək fazanın asanlıqla əmələ gəlməsini təmin etmək üçün birləşmə boşluğu minimuma endirilməlidir. lehim əsas metala tamamilə yayılır.Lehimləmə temperaturunda uzun müddət saxlanması səbəbindən əsas metal taxıllarının böyüməsinin qarşısını almaq üçün qaynaqdan sonra daha aşağı temperaturda (lehimləmə temperaturu ilə müqayisədə) qısamüddətli saxlama və diffuziya müalicəsi proses tədbirləri görülə bilər.

Paslanmayan poladın lehimlənməsi üçün istifadə edilən nəcib metal lehimləmə doldurucu metallara əsasən qızıl əsaslı doldurucu metallar və palladium tərkibli doldurucu metallar daxildir, bunlardan ən tipikləri yaxşı nəmlənmə qabiliyyətinə malik b-au82ni, b-ag54cupd və b-au82nidir.Lehimli paslanmayan polad birləşmə yüksək temperatur gücünə və oksidləşmə müqavimətinə malikdir və maksimum işləmə temperaturu 800 ℃-ə çata bilər.B-ag54cupd b-au82ni ilə oxşar xüsusiyyətlərə malikdir və onun qiyməti aşağıdır, buna görə də b-au82ni-ni əvəz etməyə çalışır.

(2) Flux və soba atmosferində paslanmayan poladdan səth Cr2O3 və TiO2 kimi oksidləri ehtiva edir, bu oksidləri yalnız güclü aktivliyə malik fluxdan istifadə etməklə çıxarmaq olar.Paslanmayan polad qalay qurğuşun lehimlə lehimləndikdə, uyğun axın fosfor turşusu sulu məhlulu və ya sink oksidi xlorid turşusu məhluludur.Fosfor turşusunun sulu məhlulunun fəaliyyət müddəti qısadır, buna görə də sürətli qızdırmanın lehimləmə üsulu qəbul edilməlidir.Fb102, fb103 və ya fb104 axınları paslanmayan poladdan gümüş əsaslı doldurucu metallarla lehimləmək üçün istifadə edilə bilər.Paslanmayan poladdan mis əsaslı doldurucu metal ilə lehimlənərkən, yüksək lehimləmə temperaturu səbəbindən fb105 axını istifadə olunur.

Sobada paslanmayan poladdan lehimlənərkən tez-tez vakuum atmosferi və ya hidrogen, arqon və parçalanma ammonyak kimi qoruyucu atmosfer istifadə olunur.Vakuum lehimləmə zamanı vakuum təzyiqi 10-2Pa-dan aşağı olmalıdır.Qoruyucu atmosferdə lehimləmə zamanı qazın şeh nöqtəsi -40 ℃-dən yüksək olmamalıdır Əgər qazın təmizliyi kifayət deyilsə və ya lehimləmə temperaturu yüksək deyilsə, bor trifluorid kimi az miqdarda qaz lehimləmə axını ola bilər. atmosferə əlavə olunur.

2. Lehimləmə texnologiyası

Paslanmayan polad hər hansı bir yağ və yağ filmini çıxarmaq üçün lehimləmədən əvvəl daha ciddi şəkildə təmizlənməlidir.Təmizlədikdən dərhal sonra lehimləmək daha yaxşıdır.

Paslanmayan polad lehimləmə alov, induksiya və soba orta istilik üsullarını qəbul edə bilər.Sobada lehimləmə üçün soba yaxşı temperatur nəzarət sisteminə malik olmalıdır (lehimləmə temperaturunun sapması ± 6 ℃ olmalıdır) və tez soyudula bilər.Hidrogen lehimləmə üçün qoruyucu qaz kimi istifadə edildikdə, hidrogenə olan tələblər lehimləmə temperaturundan və əsas metalın tərkibindən asılıdır, yəni lehimləmə temperaturu nə qədər aşağı olarsa, əsas metalda stabilizator bir o qədər çox olur və şeh bir o qədər az olur. hidrogen nöqtəsi tələb olunur.Məsələn, 1Cr13 və cr17ni2t kimi martensitik paslanmayan poladlar üçün 1000 ℃-də lehimləmə zamanı hidrogenin şeh nöqtəsinin -40 ℃-dən aşağı olması tələb olunur;Stabilizatorsuz 18-8 xromlu nikel paslanmayan polad üçün 1150 ℃-də lehimləmə zamanı hidrogenin şeh nöqtəsi 25 ℃-dən aşağı olmalıdır;Bununla belə, titan stabilizatoru olan 1Cr18Ni9Ti paslanmayan polad üçün 1150 ℃-də lehimləmə zamanı hidrogenin çiy nöqtəsi -40 ℃-dən aşağı olmalıdır.Arqon mühafizəsi ilə lehimləmə zamanı arqonun saflığının daha yüksək olması tələb olunur.Paslanmayan polad səthində mis və ya nikel örtülürsə, qoruyucu qazın təmizliyinə olan tələb azaldıla bilər.Paslanmayan polad səthində oksid filminin çıxarılmasını təmin etmək üçün BF3 qaz axını da əlavə oluna bilər və litium və ya bor tərkibli öz axını lehimindən də istifadə edilə bilər.Paslanmayan poladdan vakuumla lehimlənərkən, vakuum dərəcəsinə olan tələblər lehimləmə temperaturundan asılıdır.Lehimləmə temperaturunun artması ilə tələb olunan vakuum azaldıla bilər.

Lehimləmədən sonra paslanmayan poladın əsas prosesi qalıq axını və qalıq axın inhibitorunu təmizləmək və lazım olduqda lehimləmə sonrası istilik müalicəsini həyata keçirməkdir.İstifadə olunan axın və lehimləmə üsulundan asılı olaraq, qalıq axını su ilə yuyula, mexaniki təmizlənə və ya kimyəvi təmizlənə bilər.Birləşmənin yaxınlığında qızdırılan ərazidə qalıq axını və ya oksid filmini təmizləmək üçün aşındırıcı istifadə edilərsə, qum və ya digər metal olmayan incə hissəciklər istifadə edilməlidir.Martensitik paslanmayan poladdan və yağıntı ilə sərtləşən paslanmayan poladdan hazırlanmış hissələri lehimləmədən sonra materialın xüsusi tələblərinə uyğun olaraq istilik müalicəsi lazımdır.Ni Cr B və Ni Cr Si doldurucu metallarla lehimli paslanmayan polad birləşmələr lehimləmə boşluğuna tələbləri azaltmaq və birləşmələrin mikro strukturunu və xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq üçün lehimləmədən sonra tez-tez diffuziya istilik müalicəsi ilə müalicə olunur.


Göndərmə vaxtı: 13 iyun 2022-ci il