Идэвхтэй металлыг гагнах

1. Гагнуурын материал

(1) Титан болон түүний суурь хайлшийг зөөлөн гагнуураар гагнах нь ховор. Гагнахад ашигладаг гагнуурын дүүргэгч металлуудад голчлон мөнгөн суурь, хөнгөн цагаан суурь, титан суурь эсвэл титан цирконий суурь орно.

Мөнгөн суурьтай гагнуурыг голчлон 540 ℃-ээс бага ажлын температуртай эд ангиудад ашигладаг. Цэвэр мөнгөн гагнуур ашигладаг холболтууд нь бага бат бэх, амархан хагардаг, зэврэлт ба исэлдэлтийн эсэргүүцэл муутай байдаг. Ag Cu гагнуурын гагнуурын температур нь мөнгөнөөс бага боловч Cu-ийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр норгох чадвар буурдаг. Бага хэмжээний Li агуулсан Ag Cu гагнуур нь гагнуур ба үндсэн металлын хоорондох норгох чадвар болон хайлшийн түвшинг сайжруулж чадна. AG Li гагнуур нь бага хайлах цэг, хүчтэй буурах шинж чанартай байдаг. Энэ нь хамгаалалтын агаар мандалд титан болон титаны хайлшийг гагнахад тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч вакуум гагнуур нь Li ууршилтаас болж зуухыг бохирдуулдаг. Ag-5al- (0.5 ~ 1.0) Mn дүүргэгч металл нь нимгэн ханатай титан хайлшийн эд ангиудын хувьд илүүд үздэг дүүргэгч металл юм. Гагнуурын холболт нь сайн исэлдэлтийн болон зэврэлтийн эсэргүүцэлтэй байдаг. Мөнгөн суурьтай дүүргэгч металлаар гагнасан титан болон титаны хайлшийн холболтын зүсэлтийн бат бөх чанарыг Хүснэгт 12-т үзүүлэв.

Хүснэгт 12 Титан ба титаны хайлшийн гагнуурын процессын параметрүүд ба холболтын бат бэх

Хүснэгт 12 Титан ба титаны хайлшийн гагнуурын процессын параметрүүд ба холболтын бат бэх

Хөнгөн цагаан дээр суурилсан гагнуурын гагнуурын температур бага тул титан хайлш β үүсэхгүй. Фазын хувирал нь гагнуурын бэхэлгээний материал, бүтцийг сонгох шаардлагыг бууруулдаг. Дүүргэгч металл ба суурь металлын харилцан үйлчлэл бага, уусах, тархах нь илэрхий биш боловч дүүргэгч металлын уян хатан чанар сайн бөгөөд дүүргэгч металл ба суурь металлыг хооронд нь өнхрүүлэхэд хялбар тул титан хайлшийн радиатор, зөгийн сархинаг бүтэц, ламинатан бүтцийг гагнахад маш тохиромжтой.

Титан суурьтай эсвэл титан циркони суурьтай флюс нь ерөнхийдөө Cu, Ni болон бусад элементүүдийг агуулдаг бөгөөд эдгээр нь матриц руу хурдан тархаж, гагнуурын явцад титантай урвалд орж, матрицын зэврэлт, хэврэг давхарга үүсгэдэг. Тиймээс гагнуурын үед гагнуурын температур болон барих хугацааг хатуу хянаж, аль болох нимгэн ханатай бүтцийг гагнахад ашиглаж болохгүй. B-ti48zr48be нь ердийн Ti Zr гагнуур юм. Энэ нь титантай сайн чийгшдэг бөгөөд үндсэн металл нь гагнуурын үед үр тариа ургах хандлагатай байдаггүй.

(2) Цирконий болон суурь хайлшийн дүүргэгч металлыг гагнах Цирконий болон суурь хайлшийг гагнах ажилд голчлон b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5 гэх мэтийг ашигладаг бөгөөд эдгээрийг цөмийн эрчим хүчний реакторын цирконий хайлшийн хоолойг гагнахад өргөн ашигладаг.

(3) Гагнуурын урсгал болон хамгаалалтын агаар мандлын титан, цирконий болон суурь хайлш нь вакуум болон идэвхгүй агаар мандалд (гелий ба аргон) хангалттай үр дүнд хүрч чадна. Аргоноор хамгаалагдсан гагнуурын хувьд өндөр цэвэршилттэй аргоныг ашиглах бөгөөд шүүдрийн цэг нь -54 ℃ буюу түүнээс доош байх ёстой. Дөлөөр гагнуурын хувьд фтор болон Na, K, Li металлын хлорид агуулсан тусгай урсгалыг ашиглах ёстой.

2. Гагнуурын технологи

Гагнахаас өмнө гадаргууг сайтар цэвэрлэж, тосыг нь арилгаж, исэлдсэн хальсыг арилгах шаардлагатай. Зузаан исэлдсэн хальсыг механик аргаар, элсээр цацах аргаар эсвэл хайлсан давстай ванны аргаар арилгана. Нимгэн исэлдсэн хальсыг 20% ~ 40% азотын хүчил, 2% фторын хүчил агуулсан уусмалд арилгаж болно.

Гагнуурын халаалтын үед Ti, Zr болон тэдгээрийн хайлшийг холболтын гадаргуутай агаартай харьцахыг хориглоно. Гагнуурыг вакуум эсвэл идэвхгүй хийн хамгаалалтын дор хийж болно. Өндөр давтамжийн индукцийн халаалт эсвэл хамгаалалтын халаалтыг ашиглаж болно. Индукцийн халаалт нь жижиг тэгш хэмтэй эд ангиудад хамгийн сайн арга бол зууханд гагнах нь том, нарийн төвөгтэй эд ангиудад илүү давуу талтай.

Ti, Zr болон тэдгээрийн хайлшийг гагнах халаалтын элемент болгон Ni Cr, W, Mo, Ta болон бусад материалыг сонгоно. Нүүрстөрөгчийн бохирдлоос зайлсхийхийн тулд ил гарсан бал чулууг халаах элемент болгон ашиглаж болохгүй. Гагнах бэхэлгээг өндөр температурын бат бэх сайтай, Ti эсвэл Zr-тэй төстэй дулааны тэлэлтийн коэффициенттэй, суурь металлтай урвалд орох чадвар багатай материалаар хийсэн байх ёстой.


Нийтэлсэн цаг: 2022 оны 6-р сарын 13