Hoʻopaʻa ʻia o nā Superalloys
(1) Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia nā superalloys brazing i ʻekolu mau ʻāpana: base nickel, base iron and cobalt base.Loaʻa iā lākou nā waiwai mechanical maikaʻi, ke kūpaʻa oxidation a me ke kūpaʻa corrosion i nā wela kiʻekiʻe.ʻO Nickel base alloy ka mea i hoʻohana nui ʻia i ka hana hana.
ʻOi aku ka nui o ka Cr i loko o ka superalloy, a ʻo ke kiʻi ʻoniʻoni ʻokiʻoki Cr2O3 paʻakikī e wehe i hana ʻia ma ka ʻili i ka wā e hoʻomehana ai.Loaʻa i nā superalloys kumu nikeli ʻo Al a me Ti, he mea maʻalahi ke oxidize ke hoʻomehana ʻia.No laila, ʻo ka pale ʻana a i ʻole ka hōʻemi ʻana i ka oxidation o nā superalloys i ka wā o ka hoʻomehana ʻana a me ka wehe ʻana i ke kiʻi oxide ka pilikia nui i ka wā brazing.E like me ka borax a i ʻole ka waikawa boric i loko o ka flux hiki ke hoʻoulu i ka corrosion o ka metala kumu i ka mahana brazing, hiki i ka boron precipitated ma hope o ka hopena hiki ke komo i loko o ka metala kumu, e hopena i ka infiltration intergranular.No ka nickel base alloys me Al a me Ti contents kiʻekiʻe, ʻaʻole e emi iho ka degere vacuum i loko o ke kūlana wela ma mua o 10-2 ~ 10-3pa i ka wā o ka brazing e pale aku i ka oxidation ma ka ʻili alloy i ka wā hoʻomehana.
No ka hoʻoikaika ʻana i ka hoʻonā a me ka hoʻoikaika ʻana i ka ua i hoʻoikaika ʻia i nā nickel base alloys, pono e kūlike ka mahana brazing me ka mahana wela o ka mālama ʻana i ka hoʻonā e hōʻoia i ka hoʻopau piha ʻana o nā mea ala.He haʻahaʻa loa ka mahana brazing, a ʻaʻole hiki ke hoʻoheheʻe ʻia nā mea hao;Inā kiʻekiʻe loa ka mahana wela, e ulu aʻe ka palaoa metala kumu, a ʻaʻole e hoʻihoʻi ʻia nā waiwai waiwai ma hope o ka mālama ʻana i ka wela.He kiʻekiʻe ke kiʻekiʻe o ka hopena paʻa o nā mea hoʻoheheʻe kumu, ʻaʻole ia e hoʻopilikia i nā waiwai waiwai ma muli o ke kiʻekiʻe o ka wela brazing.
ʻO kekahi mau nickel base superalloys, ʻoi aku ka nui o nā alloys i hoʻoikaika ʻia i ka ua.Ma mua o ka brazing, pono e hoʻopau piha ʻia ke koʻikoʻi i hoʻokumu ʻia i ke kaʻina hana, a e hoʻemi ʻia ke koʻikoʻi wela i ka wā brazing.
(2) Hiki ke hoʻopaʻa ʻia me ka waihona kālā, ke keleawe maʻemaʻe, ke kumu nickel a me ka solder ikaika.Ke kiʻekiʻe ka mahana hana o ka hui, hiki ke hoʻohana ʻia nā mea kālā.Nui nā ʻano mea kūʻai kālā.I mea e hōʻemi ai i ke koʻikoʻi o loko i ka wā hoʻomehana brazing, ʻoi aku ka maikaʻi o ke koho ʻana i ka solder me ka haʻahaʻa hoʻoheheʻe haʻahaʻa.Hiki ke hoʻohana ʻia ka Fb101 flux no ka brazing me ka metala hoʻopiha waihona kālā.Hoʻohana ʻia ka Fb102 flux no ka brazing precipitation i hoʻoikaika i ka superalloy me ka ʻike alumini kiʻekiʻe loa, a hoʻohui ʻia ka 10% ~ 20% sodium silicate a i ʻole alumini flux (e like me fb201).Ke ʻoi aku ka mahana o ka brazing ma mua o 900 ℃, e koho ʻia ka fb105 flux.
I ka wā e hoʻopaʻa ʻia ai i loko o ka vacuum a i ʻole ka lewa pale, hiki ke hoʻohana ʻia ke keleawe maʻemaʻe e like me ka metala hoʻopiha piha.ʻO ka mahana wela he 1100 ~ 1150 ℃, a ʻaʻole e hoʻoulu ka hui ʻana i ke kaumaha, akā ʻaʻole ʻoi aku ka mahana o ka hana ma mua o 400 ℃.
ʻO Nickel base brazing filler metal ka mea maʻamau i hoʻohana pinepine ʻia ma Superalloys no ka maikaʻi o kāna hana wela kiʻekiʻe a ʻaʻohe pilikia i ka wā brazing.ʻO nā mea hao nui i loko o ka nickel base solder he Cr, Si, B, a he wahi liʻiliʻi o ka solder kekahi i loaʻa Fe, W, etc. Ke hoʻohālikelike ʻia me ni-cr-si-b, b-ni68crwb brazing filler metala hiki ke hōʻemi i ka infiltration intergranular. o B i loko o ka metala kumu a hoʻonui i ka wā wela hoʻoheheʻe.He mea hao hoʻopiha piha no ka hoʻopaʻa ʻana i nā ʻāpana hana wela kiʻekiʻe a me nā lau turbine.Eia nō naʻe, ʻoi aku ka ʻino o ka wai o ka solder W-containing a paʻakikī ke kāohi ʻana i ka ʻāpana hui.
ʻAʻole i loaʻa i ka metala hoʻopihapiha hoʻopihapiha hoʻoheheʻe ikaika ʻo Si a loaʻa iā ia ke kūpaʻa oxidation maikaʻi loa a me ka pale vulcanization.Hiki ke koho ʻia ka mahana brazing mai 1150 ℃ a 1218 ℃ e like me ke ʻano o ka solder.Ma hope o ka hoʻopaʻa ʻana, hiki ke loaʻa ka hui brazed me nā waiwai like me ka metala kumu ma hope o ka mālama ʻana o 1066 ℃.
(3) Hiki i ke kaʻina hana nickel base alloy ke hoʻohana i ka brazing i loko o ka umu ahi pale, ka hoʻoheheʻe ʻana a me ka pilina o ka wai.Ma mua o ka hoʻopaʻa ʻana, pono e hoʻoneʻe ʻia ka ʻili a hoʻoneʻe ʻia ka oxide me ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka pepa, ka hoʻoliʻiliʻi ʻana i ka huila, ka holoi ʻana i ka acetone a me ka hoʻomaʻemaʻe kemika.Ke koho ʻana i nā ʻāpana kaʻina hana brazing, pono e hoʻomaopopo ʻia ʻaʻole kiʻekiʻe ka wela wela a pōkole ka manawa brazing e pale aku i ka hopena kemika ikaika ma waena o ka flux a me ka metala kumu.I mea e pale aku ai i ka haʻihaʻi ʻana o ka metala kumu, e hoʻokuʻu ʻia nā ʻāpana i hana ʻia i ke anuanu ma mua o ka wili ʻana, a ʻo ka hoʻomehana ʻana e like me ka hiki.No nā superalloys i hoʻoikaika ʻia i ka ua, e kau ʻia nā ʻāpana i ka lāʻau hoʻonā paʻa mua, a laila e hoʻopaʻa ʻia i kahi mahana i ʻoi aku ka kiʻekiʻe ma mua o ka hoʻomaʻamaʻa hoʻoikaika ʻana i ka wā kahiko, a ma hope o ka mālama ʻana i ka ʻelemakule.
1) Pono ka hoʻomaʻemaʻe kiʻekiʻe o ke kinoea pale ʻana i ka brazing i loko o ka umu ahi pale.No nā huila nui me ka w (AL) a me ka w (TI) ma lalo o 0.5%, e emi ka hau hau ma mua o -54 ℃ ke hoʻohana ʻia ka hydrogen a i ʻole argon.Ke piʻi aʻe ka maʻiʻo o Al a me Ti, e hoʻoheheʻe mau ka ʻili o ka alloy i ka wā i wela ai.Pono e hana i keia mau hana;Hoʻohui i kahi liʻiliʻi o ka flux (e like me fb105) a wehe i ke kiʻi oxide me ka flux;0.025 ~ 0.038mm mānoanoa ka uhi ʻia ma ka ʻili o nā ʻāpana;E kāpīpī i ka solder ma ka ʻili o ka mea e hoʻopaʻa ʻia ma mua;Hoʻohui i kahi liʻiliʻi o ke kinoea flux, e like me ka boron trifluoride.
2) Hoʻohana nui ʻia ʻo Vacuum brazing vacuum brazing no ka loaʻa ʻana o ka hopena pale maikaʻi a me ka maikaʻi brazing.E nānā i ka papa 15 no nā ʻano mekini o nā hui superalloy kumu nickel maʻamau.No nā superalloys me w (AL) a me w (TI) ma lalo o 4%, ʻoi aku ka maikaʻi o ka electroplate i kahi papa o 0.01 ~ 0.015mm nickel ma ka ʻili, ʻoiai hiki ke hōʻoia ʻia ka pulu ʻana o ka solder me ka ʻole o ka hoʻomaʻamaʻa mua ʻana.Ke oi aku ka w (AL) a me w (TI) i ka 4%, he 0.020.03mm ka manoanoa o ka uhi nickel.ʻAʻohe hopena pale o ka ʻili lahilahi, a ʻo ka uhi mānoanoa e hōʻemi i ka ikaika o ka hui.Hiki ke waiho ʻia nā ʻāpana e welded i loko o ka pahu no ka brazing vacuum.Pono e hoʻopiha ʻia ka pahu me ka getter.No ka laʻana, hoʻomoʻa ʻo Zr i ke kinoea ma ka wela kiʻekiʻe, hiki ke hana i kahi ʻūhā kūloko i loko o ka pahu, pēlā e pale ai i ka hoʻoheheʻe ʻana o ka ʻili alloy.
Papa 15 mau waiwai mekini o na Ami Hoopaa Vacuum o na kumu nickel base superalloys
ʻO ka microstructure a me ka ikaika o ka hui brazed o Superalloy e hoʻololi me ka brazing gap, a me ka hoʻomaʻamaʻa diffusion ma hope o ka brazing e hoʻonui hou i ka waiwai i ʻae ʻia o ka lua hui.ʻO ka lawe ʻana i ka alloy Inconel ma ke ʻano he laʻana, ʻo ka palena kiʻekiʻe o ka hui Inconel i hoʻopaʻa ʻia me ka b-ni82crsib hiki ke hiki i 90um ma hope o ka hoʻomaʻamaʻa diffusion ma 1000 ℃ no 1H;Eia nō naʻe, no nā ʻāpana i hoʻopaʻa ʻia me ka b-ni71crsib, ʻo ka palena kiʻekiʻe ma kahi o 50um ma hope o ka hoʻomaʻamaʻa diffusion ma 1000 ℃ no 1H.
3) Hoʻohana ʻia ka pilina o ka wai liʻiliʻi i ka hui interlayer (e pili ana i 2.5 ~ 100um mānoanoa) ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka helu hoʻoheheʻe ma mua o ka metala kumu e like me ka metala hoʻopiha.Ma lalo o kahi kaomi liʻiliʻi (0 ~ 0.007mpa) a me kahi mahana kūpono (1100 ~ 1250 ℃), hoʻoheheʻe mua ka mea interlayer a hoʻomaʻemaʻe i ka metala kumu.Ma muli o ka hoʻolaha wikiwiki ʻana o nā mea, hiki ke hoʻopaʻa i ka isothermal ma ka hui e hana i ka hui.Hoʻemi nui kēia ʻano i nā koi kūpono o ka ʻili metala kumu a hoʻemi i ke kaomi wili.ʻO nā ʻāpana koʻikoʻi o ka hoʻopili ʻana i ka wai liʻiliʻi he kaomi, ka mahana, ka manawa paʻa a me ke ʻano o ka interlayer.E hoʻoemi i ke kaomi e hoʻopaʻa pono i ka ʻili o ka wili.He hopena nui ka mahana wela a me ka manawa i ka hana o ka hui.Inā makemake ʻia ka hui e like me ka ikaika o ka metala kumu a ʻaʻole pili i ka hana o ka metala kumu, ʻo nā ʻāpana kaʻina hana pili o ke kiʻekiʻe wela (e like me ≥ 1150 ℃) a me ka manawa lōʻihi (e like me 8 ~ 24h) hāpai ʻia;Inā hoʻemi ʻia ka maikaʻi o ka pilina o ka hui a ʻaʻole hiki i ka metala kumu ke kū i ka wela kiʻekiʻe, e hoʻohana ʻia kahi mahana haʻahaʻa (1100 ~ 1150 ℃) a me kahi manawa pōkole (1 ~ 8h).E lawe ka papa waena i ka haku mele kumu i hoʻohui ʻia e like me ke ʻano kumu, a hoʻohui i nā mea hoʻoluʻu like ʻole, e like me B, Si, Mn, Nb, a me nā mea ʻē aʻe. al-3.3ti-5mo, a ʻo ka hoʻohui ʻana o ka papa waena no ka hoʻohui ʻana o ka wai transient he b-ni62.5cr15co15mo5b2.5.Hiki i kēia mau mea a pau ke hoʻemi i ka wela hoʻoheheʻe o Ni Cr a i ʻole Ni Cr Co alloys i ka haʻahaʻa, akā ʻo ka hopena o B ka mea maopopo loa.Eia kekahi, hiki i ka nui diffusion kiʻekiʻe o B hiki ke hoʻohui koke i ka alloy interlayer a me ka metala kumu.
Ka manawa hoʻouna: Iune-13-2022