1. Bahan penyolderan
(1) Titanium dan paduan dasarnya jarang dibrazing dengan solder lunak. Logam pengisi brazing yang digunakan terutama meliputi dasar perak, dasar aluminium, dasar titanium, atau dasar titanium zirkonium.
Solder berbasis perak terutama digunakan untuk komponen dengan suhu kerja kurang dari 540 ℃. Sambungan yang menggunakan solder perak murni memiliki kekuatan rendah, mudah retak, dan ketahanan korosi dan ketahanan oksidasi yang buruk. Suhu penyolderan solder Ag Cu lebih rendah daripada perak, tetapi kemampuan pembasahan menurun dengan peningkatan kandungan Cu. Solder Ag Cu yang mengandung sejumlah kecil Li dapat meningkatkan kemampuan pembasahan dan tingkat paduan antara solder dan logam dasar. Solder AG Li memiliki karakteristik titik leleh rendah dan kemampuan reduksi yang kuat. Cocok untuk mematri titanium dan paduan titanium dalam atmosfer pelindung. Namun, penyolderan vakum akan mencemari tungku karena penguapan Li. Logam pengisi Ag-5al-(0,5 ~ 1,0) Mn adalah logam pengisi yang disukai untuk komponen paduan titanium berdinding tipis. Sambungan yang dibrazing memiliki ketahanan oksidasi dan korosi yang baik. Kekuatan geser sambungan titanium dan paduan titanium yang dibrazing dengan logam pengisi dasar perak ditunjukkan pada Tabel 12.
Tabel 12 Parameter proses penyolderan dan kekuatan sambungan titanium dan paduan titanium
Suhu penyolderan solder berbahan dasar aluminium rendah, sehingga tidak akan menyebabkan pembentukan β pada paduan titanium. Transformasi fasa mengurangi persyaratan pemilihan material dan struktur perlengkapan penyolderan. Interaksi antara logam pengisi dan logam dasar rendah, dan disolusi serta difusi tidak terlihat jelas. Namun, plastisitas logam pengisi baik, dan logam pengisi serta logam dasar mudah digulung bersama-sama. Oleh karena itu, sangat cocok untuk penyolderan radiator paduan titanium, struktur sarang lebah, dan struktur laminasi.
Fluks berbasis titanium atau titanium zirkonium umumnya mengandung Cu, Ni, dan unsur lainnya, yang dapat dengan cepat berdifusi ke dalam matriks dan bereaksi dengan titanium selama proses penyolderan, mengakibatkan korosi matriks dan pembentukan lapisan getas. Oleh karena itu, suhu dan waktu penahanan penyolderan harus dikontrol secara ketat selama proses penyolderan, dan sebisa mungkin tidak digunakan untuk penyolderan struktur berdinding tipis. B-ti48zr48be adalah solder Ti-Zr yang umum. Solder ini memiliki daya basah yang baik terhadap titanium, dan logam dasar tidak memiliki kecenderungan pertumbuhan butiran selama proses penyolderan.
(2) Logam pengisi penyolderan untuk paduan zirkonium dan basa penyolderan zirkonium dan paduan basa terutama mencakup b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, dll., yang banyak digunakan dalam penyolderan pipa paduan zirkonium reaktor tenaga nuklir.
(3) Fluks penyolderan dan atmosfer pelindung titanium, zirkonium, dan paduan dasar dapat mencapai hasil yang memuaskan dalam vakum dan atmosfer inert (helium dan argon). Argon dengan kemurnian tinggi harus digunakan untuk penyolderan berpelindung argon, dan titik embun harus -54℃ atau lebih rendah. Fluks khusus yang mengandung fluorida dan klorida logam Na, K, dan Li harus digunakan untuk penyolderan api.
2. Teknologi penyolderan
Sebelum mematri, permukaan harus dibersihkan secara menyeluruh, dihilangkan lemaknya, dan lapisan oksida dihilangkan. Lapisan oksida tebal dapat dihilangkan dengan metode mekanis, metode sandblasting, atau metode rendaman garam cair. Lapisan oksida tipis dapat dihilangkan dengan larutan yang mengandung 20% hingga 40% asam nitrat dan 2% asam fluorida.
Ti, Zr, dan paduannya tidak boleh bersentuhan dengan udara pada permukaan sambungan selama proses pemanasan penyolderan. Penyolderan dapat dilakukan di bawah perlindungan vakum atau gas inert. Pemanasan induksi frekuensi tinggi atau pemanasan dalam perlindungan dapat digunakan. Pemanasan induksi merupakan metode terbaik untuk komponen simetris kecil, sementara penyolderan dalam tungku lebih menguntungkan untuk komponen besar dan kompleks.
Ni, Cr, W, Mo, Ta, dan material lainnya harus dipilih sebagai elemen pemanas untuk mematri Ti, Zr, dan paduannya. Peralatan dengan grafit terbuka sebagai elemen pemanas tidak boleh digunakan untuk menghindari polusi karbon. Perlengkapan mematri harus terbuat dari material dengan kekuatan suhu tinggi yang baik, koefisien muai termal yang serupa dengan Ti atau Zr, dan reaktivitas rendah terhadap logam dasar.
Waktu posting: 13-Jun-2022