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TA1钛管与铁、铝、钒、钼等金属元素造出的合金,具有强度高、耐热性高、耐腐蚀性好等优异物理机械功用,被广泛运用于化工、海洋工程、交通、医疗、修建以及航空航天、军工等高科技范畴,是极为重要的轻质结构材料,其间,航空航天是其重要下游运用范畴。
钛及TA1钛管为活性金属,在航天航空、石油化工及原子能工业得到广泛的运用,钛及钛合金钎焊中的首要问题表现在以下几个方面:
①表面的氧化膜安稳,钛及其合金与氧亲和力大,表面容易生成一层很安稳的氧化膜,然后阻焊钎料的润湿和铺展,故钎焊时有必要将其去除。
②具有激烈的吸气倾向,钛及其合金在加热过程中对氢、氧和氮具有吸收倾向,并且温度越高,吸纳越严峻,然后使钛金属的塑性和耐性急剧下降,故钎焊应在真空或惰性气氛中进行。
③易于构成金属间化合物,钛及其合金能同大多数针料发生化学反响,生成脆性化合物,形成接头变脆。因此,用于钎焊其他的材料的钎料基本上不适用于钎焊活性金属。
④组织和功用易于改动。钛及其合金在加热时会发生相变和晶粒粗化,温度越高,粗化越严峻,所以高温钎焊的温度不宜过高。
总之,钎焊钛及其合金时有必要留意钎焊加热温度。一般说来,钎焊温度不宜逾越950~1000℃,钎焊温度越低,对母材功用的影响也越小。对淬火时效合金来说,也可以在不逾越时效温度的条件下进行钎焊。
为了防止钎焊接头的氧化及吸氧、吸氢反响,钛及钛合金钎焊是在真空和情性气氛中进行的,一般不选用火焰钎焊。在真空或氯气中钎焊时,可以选用高频加热、炉中加热等方法,加热速度快保温时间短,界面区的化合物较薄,接头功用较好。因此,有必要操控针焊温度和保温时间,使钎料流满空隙即可。
之所以钛及钛合金最好是在真空和氩气中钎焊,是由于在真空钎焊时,虽然钛对氧的亲和力很大,可是钛在13.3Pa真空度下就能得到亮光的表面,这是由于表面的氧化膜可向钛中溶解所形成的。
TA1钛管在氩气保护下钎焊,钎焊温度规模为760~927℃时,为了防止钛变色,要求高纯的氩气,一般运用制冷存储容器中的液态氩由于它具有很高的纯度。
钎焊钛及钛合金时,经常在界面上或钎缝内构成脆性化合物,下降钎焊接头的功用。为此可用涣散焊方法来改进钎焊接头的功用。钎焊时,在钛合金之间分别放上50μm厚的铜箔、镍箔或银箔,依托钛与这些金属的接触反响,分别构成Cu-Ti、Ni-Ti和Ag-Ti共晶。然后再把这些脆性金属间化合物涣散掉,在必定温度和一时间下涣散钎焊的接头具有相当好的功用。
别的,a+B相TA1钛管可以在退火、固溶处理或时效状态下运用。假如钎焊后要求退火,则有三种计划可供挑选:退火后在退火温度或低于退火温度下钎焊;在退火温度以上的温度钎焊,并在钎焊循环中采纳分段冷却工序,然后还取得退火组织;在退火温度以上的温度钎焊,然后进行退火处理。
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