1. Matériel de brasage
(1) Le titane et ses alliages de base sont rarement brasés avec de la brasure tendre.Les métaux d'apport de brasage utilisés pour le brasage comprennent principalement une base en argent, une base en aluminium, une base en titane ou une base en titane et zirconium.
La soudure à base d'argent est principalement utilisée pour les composants dont la température de fonctionnement est inférieure à 540 ℃.Les joints utilisant de la soudure à l'argent pur ont une faible résistance, sont faciles à fissurer et présentent une faible résistance à la corrosion et à l'oxydation.La température de brasage de la soudure Ag Cu est inférieure à celle de l'argent, mais la mouillabilité diminue avec l'augmentation de la teneur en Cu.La soudure Ag Cu contenant une petite quantité de Li peut améliorer la mouillabilité et le degré d'alliage entre la soudure et le métal de base.La soudure AG Li a les caractéristiques d'un point de fusion bas et d'une forte réductibilité.Il convient au brasage du titane et des alliages de titane sous atmosphère protectrice.Cependant, le brasage sous vide polluera le four en raison de l'évaporation du Li.Le métal d'apport Ag-5al- (0,5 ~ 1,0) Mn est le métal d'apport préféré pour les composants en alliage de titane à paroi mince.Le joint brasé a une bonne résistance à l'oxydation et à la corrosion.La résistance au cisaillement des joints en titane et en alliage de titane brasés avec un métal d'apport à base d'argent est indiquée dans le tableau 12.
Tableau 12 Paramètres du processus de brasage et résistance des joints du titane et des alliages de titane
La température de brasage de la soudure à base d'aluminium est faible, ce qui ne provoquera pas l'apparition d'alliage de titane. La transformation de la phase β réduit les exigences pour la sélection des matériaux et des structures de montage de brasage.L'interaction entre le métal d'apport et le métal de base est faible, et la dissolution et la diffusion ne sont pas évidentes, mais la plasticité du métal d'apport est bonne, et il est facile de rouler le métal d'apport et le métal de base ensemble, il est donc très approprié pour le brasage du radiateur en alliage de titane, de la structure en nid d'abeille et de la structure en stratifié.
Les flux à base de titane ou à base de titane-zirconium contiennent généralement du Cu, du Ni et d'autres éléments, qui peuvent diffuser rapidement dans la matrice et réagir avec le titane pendant le brasage, entraînant une corrosion de la matrice et la formation d'une couche fragile.Par conséquent, la température de brasage et le temps de maintien doivent être strictement contrôlés pendant le brasage et ne doivent pas être utilisés pour le brasage de structures à parois minces dans la mesure du possible.B-ti48zr48be est une soudure Ti Zr typique.Il a une bonne mouillabilité au titane et le métal de base n'a pas tendance à la croissance des grains pendant le brasage.
(2) Métaux d'apport de brasage pour le zirconium et les alliages de base Le brasage du zirconium et des alliages de base comprend principalement b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, etc., qui sont largement utilisés dans le brasage des tuyaux en alliage de zirconium des réacteurs nucléaires.
(3) Le flux de brasage et l'atmosphère protectrice du titane, du zirconium et des alliages de base permettent d'obtenir des résultats satisfaisants sous vide et sous atmosphère inerte (hélium et argon).De l'argon de haute pureté doit être utilisé pour le brasage blindé à l'argon, et le point de rosée doit être de -54 ℃ ou moins.Un flux spécial contenant du fluorure et du chlorure de métal Na, K et Li doit être utilisé pour le brasage à la flamme.
2. Technologie de brasage
Avant le brasage, la surface doit être soigneusement nettoyée, dégraissée et le film d'oxyde éliminé.Le film d'oxyde épais doit être éliminé par une méthode mécanique, une méthode de sablage ou une méthode de bain de sel fondu.Le film mince d'oxyde peut être éliminé dans la solution contenant 20 % ~ 40 % d'acide nitrique et 2 % d'acide fluorhydrique.
Le Ti, le Zr et leurs alliages ne doivent pas entrer en contact avec l'air sur la surface du joint pendant le chauffage du brasage.Le brasage peut être effectué sous la protection du vide ou d'un gaz inerte.Un chauffage par induction haute fréquence ou un chauffage en protection peut être utilisé.Le chauffage par induction est la meilleure méthode pour les petites pièces symétriques, tandis que le brasage au four est plus avantageux pour les composants volumineux et complexes.
Ni Cr, W, Mo, Ta et d'autres matériaux doivent être sélectionnés comme éléments chauffants pour le brasage de Ti, Zr et de leurs alliages.Les équipements avec du graphite exposé comme éléments chauffants ne doivent pas être utilisés pour éviter la pollution par le carbone.Le montage de brasage doit être fait de matériaux avec une bonne résistance à haute température, un coefficient de dilatation thermique similaire à Ti ou Zr et une faible réactivité avec le métal de base.
Heure de publication : 13 juin 2022