1. Bahan patri
(1) Titanium dan paduan dasarnya jarang disolder dengan solder lunak. Logam pengisi solder yang digunakan untuk menyolder terutama meliputi berbasis perak, berbasis aluminium, berbasis titanium atau berbasis 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 serta ketahanan oksidasi yang buruk. Suhu penyambungan solder Ag Cu lebih rendah daripada perak, tetapi kemampuan pembasahan menurun seiring dengan peningkatan kandungan Cu. Solder Ag Cu yang mengandung sedikit Li dapat meningkatkan kemampuan pembasahan dan derajat paduan antara solder dan logam dasar. Solder Ag Li memiliki karakteristik titik leleh rendah dan daya reduksi yang kuat. Solder ini cocok untuk menyambung titanium dan paduan titanium dalam atmosfer pelindung. Namun, penyambungan vakum akan mencemari tungku karena penguapan Li. Logam pengisi Ag-5al-(0,5 ~ 1,0) Mn adalah logam pengisi pilihan untuk komponen paduan titanium berdinding tipis. Sambungan yang disambung memiliki ketahanan oksidasi dan korosi yang baik. Kekuatan geser sambungan titanium dan paduan titanium yang disambung dengan logam pengisi berbasis perak ditunjukkan pada Tabel 12.
Tabel 12 parameter proses penyambungan dan kekuatan sambungan titanium dan paduan titanium
Suhu penyambungan solder berbahan dasar aluminium rendah, yang tidak akan menyebabkan terjadinya transformasi fasa β paduan titanium, sehingga mengurangi persyaratan untuk pemilihan material dan struktur perlengkapan penyambungan. Interaksi antara logam pengisi dan logam dasar rendah, dan pelarutan serta difusi tidak terlalu jelas, tetapi plastisitas logam pengisi baik, dan mudah untuk menggulung logam pengisi dan logam dasar bersama-sama, sehingga sangat cocok untuk menyambung radiator paduan titanium, struktur sarang lebah, dan struktur laminasi.
Fluks berbasis titanium atau titanium zirkonium umumnya mengandung Cu, Ni, dan unsur-unsur lain, yang dapat dengan cepat berdifusi ke dalam matriks dan bereaksi dengan titanium selama proses penyambungan, sehingga menyebabkan korosi matriks dan pembentukan lapisan rapuh. Oleh karena itu, suhu penyambungan dan waktu penahanan harus dikontrol secara ketat selama proses penyambungan, dan sebisa mungkin tidak digunakan untuk penyambungan struktur berdinding tipis. B-ti48zr48be adalah solder Ti Zr yang khas. Solder ini memiliki kemampuan pembasahan yang baik terhadap titanium, dan logam dasarnya tidak memiliki kecenderungan pertumbuhan butir selama proses penyambungan.
(2) Logam pengisi patri untuk patri zirkonium dan paduan dasar. Patri zirkonium dan paduan dasar terutama meliputi b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, dll., yang banyak digunakan dalam patri pipa paduan zirkonium reaktor tenaga nuklir.
(3) Fluks patri dan atmosfer pelindung titanium, zirkonium dan paduan dasar dapat memperoleh hasil yang memuaskan dalam vakum dan atmosfer inert (helium dan argon). Argon dengan kemurnian tinggi harus digunakan untuk patri terlindung argon, dan titik embun harus -54 ℃ atau lebih rendah. Fluks khusus yang mengandung fluorida dan klorida logam Na, K dan Li harus digunakan untuk patri api.
2. Teknologi penyambungan dengan patri
Sebelum proses penyolderan, permukaan harus dibersihkan secara menyeluruh, dihilangkan lemaknya, dan lapisan oksida dihilangkan. Lapisan oksida yang tebal harus dihilangkan dengan metode mekanis, metode sandblasting, atau metode rendaman garam cair. Lapisan oksida yang tipis dapat dihilangkan dalam larutan yang mengandung 20% ~ 40% asam nitrat dan 2% asam fluorida.
Ti, Zr, dan paduannya tidak boleh bersentuhan dengan udara pada permukaan sambungan selama pemanasan penyambungan. Penyambungan dapat dilakukan di bawah perlindungan vakum atau gas inert. Pemanasan induksi frekuensi tinggi atau pemanasan dalam perlindungan dapat digunakan. Pemanasan induksi adalah metode terbaik untuk bagian simetris kecil, sedangkan penyambungan dalam tungku lebih menguntungkan untuk komponen besar dan kompleks.
Ni, Cr, W, Mo, Ta, dan material lainnya harus dipilih sebagai elemen pemanas untuk penyambungan Ti, Zr, dan paduannya. Peralatan dengan grafit yang terbuka sebagai elemen pemanas tidak boleh digunakan untuk menghindari polusi karbon. Perlengkapan penyambungan harus terbuat dari material dengan kekuatan suhu tinggi yang baik, koefisien ekspansi termal yang mirip dengan Ti atau Zr, dan reaktivitas rendah dengan logam dasar.
Waktu posting: 13 Juni 2022