Brazing ti Superalloys
(1) Awọn abuda brazing superalloys le pin si awọn ẹka mẹta: ipilẹ nickel, ipilẹ irin ati ipilẹ koluboti.Wọn ni awọn ohun-ini ẹrọ ti o dara, resistance ifoyina ati ipata ipata ni awọn iwọn otutu giga.Nickel base alloy jẹ lilo pupọ julọ ni iṣelọpọ ilowo.
Superalloy ni diẹ sii Cr, ati Cr2O3 oxide film eyiti o ṣoro lati yọ kuro ni a ṣẹda lori dada lakoko alapapo.Nickel base superalloys ni Al ati Ti, eyiti o rọrun lati oxidize nigbati o gbona.Nitorina, lati ṣe idiwọ tabi dinku ifoyina ti awọn superalloys nigba alapapo ati lati yọ fiimu oxide jẹ iṣoro akọkọ lakoko brazing.Bi borax tabi boric acid ninu ṣiṣan le fa ipata ti irin ipilẹ ni iwọn otutu brazing, boron ti o ṣaju lẹhin ti iṣesi le wọ inu irin ipilẹ, ti o mu abajade infiltration intergranular.Fun awọn ohun elo ipilẹ nickel simẹnti pẹlu awọn akoonu Al ati Ti giga, iwọn igbale ni ipo gbigbona kii yoo kere ju 10-2 ~ 10-3pa lakoko brazing lati yago fun ifoyina lori ilẹ alloy nigba alapapo.
Fun okun ojutu ati ojoriro ni okun awọn ohun elo ipilẹ nickel, iwọn otutu brazing yẹ ki o wa ni ibamu pẹlu iwọn otutu alapapo ti itọju ojutu lati rii daju itusilẹ kikun ti awọn eroja alloy.Iwọn otutu brazing ti lọ silẹ ju, ati awọn eroja alloy ko le jẹ tituka patapata;Ti iwọn otutu brazing ba ga ju, ọkà irin ipilẹ yoo dagba, ati pe awọn ohun-ini ohun elo kii yoo tun pada paapaa lẹhin itọju ooru.Iwọn otutu ojutu ti o lagbara ti awọn ohun elo ipilẹ simẹnti ga, eyiti gbogbogbo kii yoo ni ipa lori awọn ohun-ini ohun elo nitori iwọn otutu brazing ti o ga ju.
Diẹ ninu awọn superalloys ipilẹ nickel, paapaa awọn ohun elo ti o ni okun ojoriro, ni ifarahan ti wahala wo inu.Ṣaaju ki o to brazing, aapọn ti o ṣẹda ninu ilana naa gbọdọ yọkuro ni kikun, ati pe aapọn igbona yẹ ki o dinku lakoko brazing.
(2) Ohun elo brazing nickel base alloy le jẹ brazed pẹlu ipilẹ fadaka, Ejò mimọ, ipilẹ nickel ati solder ti nṣiṣe lọwọ.Nigbati iwọn otutu ṣiṣẹ ti apapọ ko ga, awọn ohun elo orisun fadaka le ṣee lo.Nibẹ ni o wa ọpọlọpọ awọn iru ti fadaka orisun solders.Lati le dinku aapọn inu lakoko alapapo brazing, o dara julọ lati yan ataja pẹlu iwọn otutu yo kekere.Fb101 ṣiṣan le ṣee lo fun brazing pẹlu irin kikun ipilẹ fadaka.Fb102 ṣiṣan ni a lo fun ojoriro brazing superalloy lagbara pẹlu akoonu aluminiomu ti o ga julọ, ati 10% ~ 20% iṣuu soda silicate tabi ṣiṣan aluminiomu (bii fb201) ti wa ni afikun.Nigbati iwọn otutu brazing ba kọja 900 ℃, fb105 ṣiṣan yoo yan.
Nigbati brazing ni igbale tabi oju-aye aabo, bàbà funfun le ṣee lo bi irin kikun brazing.Iwọn otutu brazing jẹ 1100 ~ 1150 ℃, ati pe isẹpo kii yoo ṣe idamu wahala, ṣugbọn iwọn otutu ti n ṣiṣẹ ko ni kọja 400 ℃.
Nickel base brazing metal filler jẹ irin kikun brazing ti o wọpọ julọ ti a lo ni Superalloys nitori iṣẹ ṣiṣe otutu giga ti o dara ati pe ko si wahala wo inu lakoko brazing.Awọn eroja alloy akọkọ ti o wa ni ipilẹ nickel jẹ Cr, Si, B, ati iye kekere ti solder tun ni Fe, W, ati bẹbẹ lọ. ti B sinu irin mimọ ati ki o mu yo otutu aarin.O jẹ irin kikun brazing fun brazing awọn ẹya iṣẹ iwọn otutu giga ati awọn abẹfẹlẹ turbine.Bibẹẹkọ, ṣiṣan omi ti solder ti o ni W di buru ati aafo apapọ jẹ soro lati ṣakoso.
Irin kikun brazing tan kaakiri ti nṣiṣe lọwọ ko ni eroja Si ati pe o ni resistance ifoyina ti o dara julọ ati resistance vulcanization.Iwọn otutu brazing le yan lati 1150 ℃ si 1218 ℃ ni ibamu si iru tita.Lẹhin brazing, isẹpo brazed pẹlu awọn ohun-ini kanna bi irin ipilẹ le ṣee gba lẹhin itọju itankale 1066 ℃.
(3) Ilana brazing nickel base alloy le gba brazing ni ileru aabo bugbamu, igbale brazing ati asopọ alakoso omi igba diẹ.Ṣaaju ki o to brazing, awọn dada gbọdọ wa ni dereased ati ohun elo afẹfẹ kuro nipa sandpaper polishing, ro kẹkẹ polishing, acetone scrubbing ati kemikali ninu.Nigbati o ba yan awọn ilana ilana brazing, o yẹ ki o ṣe akiyesi pe iwọn otutu alapapo ko yẹ ki o ga ju ati akoko brazing yẹ ki o jẹ kukuru lati yago fun iṣesi kemikali ti o lagbara laarin ṣiṣan ati irin ipilẹ.Lati le ṣe idiwọ irin ipilẹ lati wo inu, awọn ẹya ti a ṣe ilana tutu yoo jẹ iyọkuro wahala ṣaaju alurinmorin, ati alapapo alurinmorin yoo jẹ aṣọ bi o ti ṣee.Fun awọn superalloys ti o lokun ojoriro, awọn apakan yoo jẹ koko-ọrọ si itọju ojutu to muna ni akọkọ, lẹhinna brazed ni iwọn otutu diẹ ti o ga ju itọju ogbologbo ti ogbo, ati nikẹhin itọju ti ogbo.
1) Brazing ni aabo ileru ileru brazing ni ileru aabo aabo nilo mimọ giga ti gaasi idabobo.Fun awọn superalloys pẹlu w (AL) ati w (TI) kere ju 0.5%, aaye ìri yoo dinku ju -54 ℃ nigbati hydrogen tabi argon ba lo.Nigbati akoonu ti Al ati Ti pọ si, dada alloy si tun oxidizes nigbati o ba gbona.Awọn igbese wọnyi gbọdọ jẹ;Fi iwọn kekere kan kun (bii fb105) ki o si yọ fiimu oxide kuro pẹlu ṣiṣan;0.025 ~ 0.038mm ti o nipọn ti o nipọn ti wa ni apẹrẹ lori awọn ẹya ara;Sokiri awọn solder lori dada ti awọn ohun elo lati wa ni brazed ilosiwaju;Ṣafikun iwọn kekere ti ṣiṣan gaasi, gẹgẹbi boron trifluoride.
2) Vacuum brazing igbale brazing ti wa ni lilo pupọ lati gba ipa aabo to dara julọ ati didara brazing.Wo tabili 15 fun awọn ohun-ini ẹrọ ti ipilẹ nickel aṣoju awọn isẹpo superalloy.Fun superalloys pẹlu w (AL) ati w (TI) kere ju 4%, o dara lati electroplate kan Layer ti 0.01 ~ 0.015mm nickel lori dada, biotilejepe awọn wetting ti solder le ti wa ni idaniloju lai pataki pretreatment.Nigbati w (AL) ati w (TI) kọja 4%, sisanra ti nickel ti a bo yoo jẹ 0.020.03mm.Iboju tinrin ju ko ni ipa aabo, ati pe ibora ti o nipọn yoo dinku agbara apapọ.Awọn ẹya lati wa ni welded tun le gbe sinu apoti fun igbale brazing.Awọn apoti yẹ ki o wa ni kún pẹlu getter.Fun apẹẹrẹ, Zr fa gaasi ni iwọn otutu ti o ga, eyiti o le ṣe igbale agbegbe kan ninu apoti, nitorinaa idilọwọ ifoyina ti dada alloy.
Table 15 darí ini ti Vacuum brazed isẹpo ti aṣoju nickel mimọ superalloys
Mikrostructure ati agbara ti brazed isẹpo ti Superalloy yipada pẹlu awọn brazing aafo, ati awọn itọka itọju lẹhin brazing yoo siwaju mu awọn ti o pọju Allowable iye ti awọn apapọ aafo.Gbigba alloy Inconel gẹgẹbi apẹẹrẹ, aafo ti o pọju ti Inconel isẹpo brazed pẹlu b-ni82crsib le de ọdọ 90um lẹhin itọju itankale ni 1000 ℃ fun 1H;Sibẹsibẹ, fun awọn isẹpo brazed pẹlu b-ni71crsib, aafo ti o pọju jẹ nipa 50um lẹhin itọju itọka ni 1000 ℃ fun 1H.
3) Asopọmọra alakoso omi ti o wa ni igba diẹ ti o wa ni ọna asopọ omi ti o nlo interlayer alloy (nipa 2.5 ~ 100um nipọn) eyiti aaye yo jẹ kekere ju irin ipilẹ lọ gẹgẹbi irin kikun.Labẹ titẹ kekere kan (0 ~ 0.007mpa) ati iwọn otutu ti o yẹ (1100 ~ 1250 ℃), ohun elo interlayer akọkọ yo ati ki o tutu irin ipilẹ.Nitori itankale awọn eroja ni kiakia, isothermal solidification waye ni isẹpo lati dagba isẹpo.Ọna yii dinku pupọ awọn ibeere ibaramu ti dada irin ipilẹ ati dinku titẹ alurinmorin.Awọn paramita akọkọ ti asopọ alakoso omi igba diẹ jẹ titẹ, iwọn otutu, akoko idaduro ati akopọ ti interlayer.Waye titẹ diẹ sii lati tọju oju ibarasun ti weldment ni olubasọrọ to dara.Alapapo otutu ati akoko ni ipa nla lori iṣẹ ti apapọ.Ti o ba nilo isẹpo lati lagbara bi irin ipilẹ ati pe ko ni ipa lori iṣẹ ti irin ipilẹ, awọn ilana ilana asopọ ti iwọn otutu giga (gẹgẹbi ≥ 1150 ℃) ati igba pipẹ (gẹgẹbi 8 ~ 24h) yoo jẹ gba;Ti o ba ti dinku didara asopọ ti apapọ tabi irin ipilẹ ko le duro ni iwọn otutu giga, iwọn otutu kekere (1100 ~ 1150 ℃) ati akoko kukuru (1 ~ 8h) yoo ṣee lo.Layer agbedemeji yoo gba ipilẹ irin ipilẹ ti a ti sopọ gẹgẹbi ipilẹ ipilẹ, ati ṣafikun awọn eroja itutu agbaiye oriṣiriṣi, bii B, Si, Mn, Nb, bbl Fun apẹẹrẹ, akojọpọ Udimet alloy jẹ ni-15cr-18.5co-4.3 al-3.3ti-5mo, ati awọn tiwqn ti agbedemeji Layer fun tionkojalo omi alakoso asopọ ni b-ni62.5cr15co15mo5b2.5.Gbogbo awọn eroja wọnyi le dinku iwọn otutu yo ti Ni Cr tabi Ni Cr Co alloys si ti o kere julọ, ṣugbọn ipa ti B jẹ kedere julọ.Ni afikun, awọn ga tan kaakiri oṣuwọn ti B le nyara homogenize awọn interlayer alloy ati mimọ irin.
Akoko ifiweranṣẹ: Jun-13-2022