1. Soldadura
Per a la soldadura W es poden utilitzar tot tipus de soldadures amb temperatures inferiors a 3000 ℃, i per a components amb temperatures inferiors a 400 ℃ es poden utilitzar soldadures a base de coure o plata; per a components utilitzats entre 400 ℃ i 900 ℃ se solen utilitzar metalls de farciment a base d'or, manganès, manganès, pal·ladi o perforació; per a components utilitzats per sobre de 1000 ℃, s'utilitzen principalment metalls purs com Nb, Ta, Ni, Pt, PD i Mo. La temperatura de treball dels components soldats amb soldadura a base de platí ha arribat als 2150 ℃. Si es realitza un tractament de difusió a 1080 ℃ després de la soldadura, la temperatura màxima de treball pot arribar als 3038 ℃.
La majoria de les soldadures utilitzades per a la soldadura amb w es poden utilitzar per a la soldadura amb Mo, i les soldadures a base de coure o plata es poden utilitzar per a components de Mo que funcionen per sota dels 400 ℃; Per a dispositius electrònics i peces no estructurals que funcionen a 400 ~ 650 ℃, es poden utilitzar soldadures de Cu Ag, Au Ni, PD Ni o Cu Ni; Els metalls de farciment a base de titani o altres metalls purs amb punts de fusió elevats es poden utilitzar per a components que treballen a temperatures més altes. Cal tenir en compte que els metalls de farciment a base de manganès, cobalt i níquel generalment no es recomanen per evitar la formació de compostos intermetàl·lics fràgils a les unions de soldadura.
Quan s'utilitzen components de TA o Nb per sota dels 1000 ℃, es poden seleccionar injeccions a base de coure, manganès, cobalt, titani, níquel, or i pal·ladi, incloent-hi Cu Au, Au Ni, PD Ni i Pt Au_. Les soldadures de Ni i Cu Sn tenen bona humectabilitat al TA i al Nb, bona formació de juntes de soldadura i alta resistència a les unions. Com que els metalls d'aportació a base de plata tendeixen a fer que els metalls de soldadura siguin fràgils, s'han d'evitar tant com sigui possible. Per a components utilitzats entre 1000 ℃ i 1300 ℃, s'han de seleccionar com a metalls d'aportació de soldadura metalls purs Ti, V, Zr o aliatges basats en aquests metalls que formen amb ells sòlids i líquids infinits. Quan la temperatura de servei és més alta, es pot seleccionar el metall d'aportació que contingui HF.
W. Vegeu la taula 13 per als metalls d'aportació de soldadura per a Mo, Ta i Nb a alta temperatura.
Taula 13 Metalls d'aportació per a la soldadura a alta temperatura de metalls refractaris
2. Tecnologia de soldadura
Abans de la soldadura, cal eliminar acuradament l'òxid de la superfície del metall refractari. Es pot utilitzar la mòlta mecànica, el sorrejat, la neteja per ultrasons o la neteja química. La soldadura s'ha de dur a terme immediatament després del procés de neteja.
A causa de la fragilitat inherent del W, les peces de W s'han de manipular amb cura durant l'operació de muntatge dels components per evitar trencaments. Per tal d'evitar la formació de carbur de tungstè fràgil, s'ha d'evitar el contacte directe entre el W i el grafit. Cal eliminar el pretensat a causa del processament previ a la soldadura o la soldadura abans de la soldadura. El W s'oxida molt fàcilment quan la temperatura augmenta. El grau de buit ha de ser prou alt durant la soldadura. Quan la soldadura es realitza dins del rang de temperatura de 1000 ~ 1400 ℃, el grau de buit no ha de ser inferior a 8 × 10-3Pa. Per tal de millorar la temperatura de refusió i la temperatura de servei de la unió, el procés de soldadura es pot combinar amb el tractament de difusió després de la soldadura. Per exemple, s'utilitza soldadura b-ni68cr20si10fel per soldar W a 1180 ℃. Després de tres tractaments de difusió de 1070 ℃ /4 h, 1200 ℃ /3,5 h i 1300 ℃ /2 h després de la soldadura, la temperatura de servei de la unió soldada pot arribar a més de 2200 ℃.
Cal tenir en compte el petit coeficient d'expansió tèrmica en muntar la unió soldada de Mo, i la separació de la unió ha d'estar dins del rang de 0,05 ~ 0,13 MM. Si s'utilitza un dispositiu de fixació, seleccioneu un material amb un petit coeficient d'expansió tèrmica. La recristal·lització del Mo es produeix quan la soldadura amb flama, el forn d'atmosfera controlada, el forn de buit, el forn d'inducció i l'escalfament per resistència superen la temperatura de recristal·lització o la temperatura de recristal·lització disminueix a causa de la difusió dels elements de soldadura. Per tant, quan la temperatura de soldadura és propera a la temperatura de recristal·lització, com més curt sigui el temps de soldadura, millor. Quan es solda per sobre de la temperatura de recristal·lització del Mo, s'ha de controlar el temps de soldadura i la velocitat de refredament per evitar esquerdes causades per un refredament massa ràpid. Quan s'utilitza la soldadura amb flama oxiacetilènica, és ideal utilitzar flux mixt, és a dir, borat industrial o flux de soldadura de plata més flux d'alta temperatura que conté fluorur de calci, que pot obtenir una bona protecció. El mètode és recobrir primer una capa de flux de soldadura de plata a la superfície del Mo i després recobrir flux d'alta temperatura. El flux de soldadura de plata té activitat en un rang de temperatura més baix, i la temperatura activa del flux d'alta temperatura pot arribar als 1427 ℃.
Els components de TA o Nb es solden preferiblement al buit, i el grau de buit no és inferior a 1,33 × 10-2Pa. Si la soldadura es realitza sota la protecció de gas inert, cal eliminar estrictament les impureses del gas com el monòxid de carboni, l'amoníac, el nitrogen i el diòxid de carboni. Quan es realitza soldadura per resistència o per resistència a l'aire, s'ha d'utilitzar un metall d'aportació especial per a soldadura i un flux adequat. Per evitar que el TA o el Nb entrin en contacte amb l'oxigen a altes temperatures, es pot recobrir la superfície amb una capa de coure o níquel metàl·lic i es pot dur a terme el tractament de recuit per difusió corresponent.
Data de publicació: 13 de juny de 2022