Bluzim prej çeliku inox

Bluzim prej çeliku inox

1. Brazeability

Problemi kryesor në brazimin e çelikut inox është se filmi oksid në sipërfaqe ndikon seriozisht në lagjen dhe përhapjen e saldimit.Çelikë të ndryshëm inox përmbajnë një sasi të konsiderueshme të Cr, dhe disa gjithashtu përmbajnë Ni, Ti, Mn, Mo, Nb dhe elementë të tjerë, të cilët mund të formojnë një sërë oksidesh apo edhe okside të përbëra në sipërfaqe.Midis tyre, oksidet Cr2O3 dhe TiO2 të Cr dhe Ti janë mjaft të qëndrueshme dhe të vështira për t'u hequr.Kur brumosni në ajër, duhet të përdoret fluksi aktiv për t'i hequr ato;Kur ngjitet në atmosferë mbrojtëse, filmi oksid mund të reduktohet vetëm në atmosferë me pastërti të lartë me pikë të ulët vese dhe temperaturë mjaft të lartë;Në brazimin me vakum, është e nevojshme të keni vakum të mjaftueshëm dhe temperaturë të mjaftueshme për të arritur një efekt të mirë brazimi.

Një problem tjetër i ngjitjes së çelikut inox është se temperatura e ngrohjes ka një efekt serioz në strukturën e metalit bazë.Temperatura e ngrohjes së brazimit të çelikut inox austenitik nuk duhet të jetë më e lartë se 1150 ℃, përndryshe kokrra do të rritet seriozisht;Nëse çeliku inox austenitik nuk përmban element të qëndrueshëm Ti ose Nb dhe ka përmbajtje të lartë karboni, duhet të shmanget edhe ngjitja brenda temperaturës së sensibilizimit (500 ~ 850 ℃).Për të parandaluar uljen e rezistencës ndaj korrozionit për shkak të reshjeve të karabit të kromit.Zgjedhja e temperaturës së brumit për çelik inox martensitik është më strikte.Njëra është që të përputhet temperatura e ngjitjes me temperaturën e shuarjes, në mënyrë që të kombinohet procesi i brumosjes me procesin e trajtimit termik;Tjetra është se temperatura e brumosjes duhet të jetë më e ulët se temperatura e kalitjes për të parandaluar zbutjen e metalit bazë gjatë ngjitjes.Parimi i zgjedhjes së temperaturës së brumit të çelikut të pandryshkshëm për forcimin e reshjeve është i njëjtë me atë të inoksit martensitik, domethënë, temperatura e brumit duhet të përputhet me sistemin e trajtimit të nxehtësisë për të marrë vetitë më të mira mekanike.

Përveç dy problemeve kryesore të mësipërme, ekziston një tendencë e plasaritjes së stresit gjatë brumosjes së çelikut inox austenitik, veçanërisht kur brumoset me metal mbushës bakri zink.Për të shmangur plasaritjen e stresit, pjesa e punës duhet të lirohet nga stresi para brumosjes dhe pjesa e punës duhet të nxehet në mënyrë të njëtrajtshme gjatë brumosjes.

2. Material për brumosje

(1) Sipas kërkesave të përdorimit të saldimeve prej çeliku të pandryshkshëm, metalet mbushëse me brumosje të përdorura zakonisht për saldimet prej çeliku të pandryshkshëm përfshijnë metalin mbushës me plumb me kallaj, mbushës metalik për brumosje me bazë argjendi, mbushës metalik për brumosje me bazë bakri, metal mbushës me bronzim me bazë mangani, metal mbushës me bazë nikeli metal mbushës për brazim dhe metal mbushës për brazimin e metaleve të çmuara.

Lidhja e plumbit me kallaj përdoret kryesisht për bashkimin e çelikut të pandryshkshëm dhe është i përshtatshëm për të pasur përmbajtje të lartë kallaji.Sa më e lartë të jetë përmbajtja e kallajit të saldimit, aq më e mirë është lagështia e saj në çelik inox.Rezistenca në prerje e fugave prej çeliku të pandryshkshëm 1Cr18Ni9Ti të brumosur me disa saldues të zakonshëm plumbi prej kallaji është renditur në tabelën 3. Për shkak të forcës së ulët të fugave, ato përdoren vetëm për brumosjen e pjesëve me kapacitet të vogël mbajtës.

Tabela 3, qëndrueshmëria në prerje e fugës çeliku inox 1Cr18Ni9Ti e ngjitur me saldim me plumb kallaji
Table 3 shear strength of 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint brazed with tin lead solder
Metalet mbushëse me bazë argjendi janë metalet mbushëse më të përdorura për brumosjen e çelikut inox.Midis tyre, zinku i argjendit të bakrit dhe metalet mbushëse të zinkut të kadmiumit të bakrit argjendi përdoren më gjerësisht sepse temperatura e brumit ka pak efekt në vetitë e metalit bazë.Fuqia e nyjeve të inoksit ICr18Ni9Ti të ngjitura me disa saldime të zakonshme me bazë argjendi është renditur në Tabelën 4. Lidhjet prej çeliku të pandryshkshëm të ngjitura me lidhëse me bazë argjendi përdoren rrallë në mjedise shumë korrozive dhe temperatura e punës së nyjeve në përgjithësi nuk i kalon 300 ℃ .Kur brumosni çelik inox pa nikel, me qëllim që të parandaloni korrozionin e bashkimit të brumosur në një mjedis të lagësht, duhet të përdoret brazimi i metalit mbushës me më shumë nikel, si p.sh. b-ag50cuzncdni.Kur brumosni çelik inox martensitik, për të parandaluar zbutjen e metalit bazë, duhet të përdoret metali mbushës i brumit me temperaturë brumëzimi që nuk kalon 650 ℃, si p.sh. b-ag40cuzncd.Kur brumosni çelik inox në atmosferë mbrojtëse, për të hequr filmin oksid në sipërfaqe, mund të përdoret fluksi vetë-bralosje që përmban litium, si b-ag92culi dhe b-ag72culi.Kur brumosni çelik inox në vakum, në mënyrë që metali mbushës të ketë ende lagështi të mirë kur nuk përmban elementë të tillë si Zn dhe CD që avullohen lehtë, metali mbushës argjendi që përmban elementë të tillë si Mn, Ni dhe RD mund të jetë të zgjedhura.

Tabela 4 forca e fugës çeliku inox ICr18Ni9Ti e ngjitur me metal mbushës me bazë argjendi

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

Metalet mbushëse me bazë bakri të përdorura për brumosjen e çeliqeve të ndryshëm janë kryesisht bakri i pastër, nikeli i bakrit dhe metalet mbushëse të kobaltit mangan bakri.Metal mbushës për brazimin e bakrit të pastër përdoret kryesisht për brumosje nën mbrojtjen e gazit ose vakum.Temperatura e punës e bashkimit prej çeliku inox nuk është më shumë se 400 ℃, por bashkimi ka rezistencë të dobët oksidimi.Metal mbushës i bakrit të nikelit përdoret kryesisht për brazimin me flakë dhe për brazimin me induksion.Fortësia e bashkimit prej çeliku të pandryshkshëm 1Cr18Ni9Ti tregohet në tabelën 5. Mund të shihet se bashkimi ka të njëjtën forcë si metali bazë dhe temperatura e punës është e lartë.Metal mbushës i co Mn për brazimin përdoret kryesisht për brumosjen e çelikut inox martensitik në atmosferë mbrojtëse.Forca e bashkimit dhe temperatura e punës janë të krahasueshme me ato të brumosura me metal mbushës me bazë ari.Për shembull, bashkimi prej çeliku inox 1Cr13 i ngjitur me saldim b-cu58mnco ka të njëjtën performancë si i njëjti bashkim prej çeliku inoks i ngjitur me saldim b-au82ni (shih tabelën 6), por kostoja e prodhimit është ulur shumë.

Tabela 5 Forca e prerjes së fugës çeliku inox 1Cr18Ni9Ti e ngjitur me mbushës metalik bazë bakri me temperaturë të lartë

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

Tabela 6 Rezistenca prerëse e bashkimit me çelik inox 1Cr13

Table 6 shear strength of 1Cr13 stainless steel brazed joint
Metalet mbushëse të brumit me bazë mangani përdoren kryesisht për brumosje të mbrojtur me gaz dhe pastërtia e gazit kërkohet të jetë e lartë.Për të shmangur rritjen e kokrrizave të metalit bazë, duhet të zgjidhet metali mbushës përkatës i brumit me temperaturë brumëzimi më të ulët se 1150 ℃.Efekti i kënaqshëm i ngjitjes mund të merret për nyjet prej çeliku inox të ngjitura me saldim me bazë mangani, siç tregohet në tabelën 7. Temperatura e punës së bashkimit mund të arrijë 600 ℃.

Tabela 7 Forca në prerje e fugës çeliku inox lcr18ni9fi e brumosur me metal mbushës me bazë mangani

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

Kur çelik inox ngjitet me metal mbushës bazë nikel, bashkimi ka performancë të mirë në temperaturë të lartë.Ky metal mbushës përdoret përgjithësisht për brazimin e mbrojtur me gaz ose për brazimin me vakum.Për të kapërcyer problemin që gjatë formimit të nyjës prodhohen më shumë komponime të brishtë, gjë që redukton seriozisht forcën dhe plasticitetin e bashkimit, hendeku i nyjës duhet të minimizohet për të siguruar që elementët të formohen lehtësisht në fazën e brishtë në saldimet shpërndahen plotësisht në metalin bazë.Për të parandaluar shfaqjen e rritjes së kokrrizave të metalit bazë për shkak të kohës së gjatë të mbajtjes në temperaturën e brumosjes, mund të merren masat e procesit të mbajtjes me kohë të shkurtër dhe trajtimit të difuzionit në temperaturë më të ulët (krahasuar me temperaturën e brumosjes) pas saldimit.

Metalet mbushëse të metaleve fisnike që përdoren për brumosjen e çelikut të pandryshkshëm përfshijnë kryesisht metale mbushëse me bazë ari dhe metale mbushëse që përmbajnë paladium, nga të cilat më tipiket janë b-au82ni, b-ag54cupd dhe b-au82ni, të cilat kanë lagështi të mirë.Lidhja prej çeliku inox ka forcë të lartë të temperaturës dhe rezistencë ndaj oksidimit, dhe temperatura maksimale e punës mund të arrijë 800 ℃.B-ag54cupd ka karakteristika të ngjashme me b-au82ni dhe çmimi i tij është i ulët, kështu që tenton të zëvendësojë b-au82ni.

(2) Sipërfaqja e çelikut inox në atmosferën e fluksit dhe furrës përmban okside të tilla si Cr2O3 dhe TiO2, të cilat mund të hiqen vetëm duke përdorur fluks me aktivitet të fortë.Kur çeliku inox ngjitet me saldim kallaji me plumb, fluksi i përshtatshëm është tretësira ujore e acidit fosforik ose tretësira e acidit klorhidrik të oksidit të zinkut.Koha e aktivitetit të tretësirës ujore të acidit fosforik është e shkurtër, kështu që duhet të zbatohet metoda e ngjitjes së ngrohjes së shpejtë.Flukset Fb102, fb103 ose fb104 mund të përdoren për ngjitjen e çelikut inox me metale mbushëse me bazë argjendi.Kur brumosni çelik inox me metal mbushës me bazë bakri, përdoret fluksi fb105 për shkak të temperaturës së lartë të ngjitjes.

Kur brumosni çelik inox në furrë, shpesh përdoret atmosfera me vakum ose atmosferë mbrojtëse si hidrogjeni, argoni dhe amoniaku i dekompozimit.Gjatë brazimit me vakum, presioni i vakumit duhet të jetë më i ulët se 10-2Pa.Kur brumosni në një atmosferë mbrojtëse, pika e vesës së gazit nuk duhet të jetë më e lartë se -40 ℃ nëse pastërtia e gazit nuk është e mjaftueshme ose temperatura e brumosjes nuk është e lartë, një sasi e vogël e fluksit të bronzimit të gazit, si trifluori i borit, mund të t'i shtohet atmosferës.

2. Teknologjia e brazimit

Çeliku inox duhet të pastrohet më rreptësisht përpara se të ngjitet për të hequr çdo shtresë yndyre dhe vaji.Është më mirë të brumosni menjëherë pas pastrimit.

Brazimi prej çeliku inox mund të adoptojë metoda të ngrohjes mesatare me flakë, induksion dhe furrë.Furra për brumosje në furrë duhet të ketë një sistem të mirë kontrolli të temperaturës (devijimi i temperaturës së brumosjes kërkohet të jetë ± 6 ℃) dhe mund të ftohet shpejt.Kur hidrogjeni përdoret si gaz mbrojtës për brumosje, kërkesat për hidrogjen varen nga temperatura e brumosjes dhe përbërja e metalit bazë, domethënë sa më e ulët të jetë temperatura e brumosjes, aq më shumë metali bazë përmban stabilizues dhe aq më e ulët është vesa. kërkohet pikë hidrogjeni.Për shembull, për çelikët inox martensitikë si 1Cr13 dhe cr17ni2t, kur brumoset në 1000 ℃, pika e vesës së hidrogjenit kërkohet të jetë më e ulët se -40 ℃;Për çelik inox 18-8 krom nikel pa stabilizues, pika e vesës së hidrogjenit duhet të jetë më e ulët se 25 ℃ gjatë brazimit në 1150 ℃;Sidoqoftë, për çelik inox 1Cr18Ni9Ti që përmban stabilizues titani, pika e vesës së hidrogjenit duhet të jetë më e ulët se -40 ℃ kur brumoset në 1150 ℃.Kur brumosni me mbrojtje nga argoni, pastërtia e argonit kërkohet të jetë më e lartë.Nëse bakri ose nikeli është i veshur në sipërfaqe prej çeliku inox, kërkesa për pastërtinë e gazit mbrojtës mund të reduktohet.Për të siguruar heqjen e filmit oksid në sipërfaqen e çelikut të pandryshkshëm, mund të shtohet edhe fluksi i gazit BF3, si dhe mund të përdoret edhe saldimi i vetë-fluksit që përmban litium ose bor.Kur brumosni me vakum çeliku inox, kërkesat për shkallën e vakumit varen nga temperatura e brumosjes.Me rritjen e temperaturës së brumit, vakuumi i nevojshëm mund të reduktohet.

Procesi kryesor i çelikut të pandryshkshëm pas brumosjes është pastrimi i fluksit të mbetur dhe frenuesit të rrjedhës së mbetur, dhe kryerja e trajtimit të nxehtësisë pas ngjitjes nëse është e nevojshme.Në varësi të metodës së fluksit dhe brumosjes së përdorur, fluksi i mbetur mund të lahet me ujë, të pastrohet mekanikisht ose të pastrohet kimikisht.Nëse përdoret gërryes për pastrimin e fluksit të mbetur ose filmit të oksidit në zonën e nxehtë pranë bashkimit, duhet të përdoret rëra ose grimca të tjera të imta jometalike.Pjesët e bëra prej çeliku të pandryshkshëm martenzitik dhe çeliku inox që forcohet nga reshjet kanë nevojë për trajtim termik sipas kërkesave të veçanta të materialit pas brumosjes.Lidhjet prej çeliku të pandryshkshëm të brumosur me metale mbushëse Ni Cr B dhe Ni Cr Si shpesh trajtohen me trajtim të nxehtësisë me difuzion pas brumosjes për të zvogëluar kërkesat për hendekun e ngjitjes dhe për të përmirësuar mikrostrukturën dhe vetitë e fugave.


Koha e postimit: Qershor-13-2022