Pag-brazing sa stainless steel

Pag-brazing sa stainless steel

1. Pagka-brazeable

Ang pangunang problema sa pagpabra sa stainless steel mao nga ang oxide film sa ibabaw seryosong makaapekto sa pagkabasa ug pagkaylap sa solder. Ang lain-laing mga stainless steel adunay daghang Cr, ug ang uban adunay usab Ni, Ti, Mn, Mo, Nb ug uban pang mga elemento, nga mahimong maporma ang lain-laing mga oxide o bisan mga composite oxide sa ibabaw. Lakip niini, ang mga oxide nga Cr2O3 ug TiO2 sa Cr ug Ti medyo lig-on ug lisod tangtangon. Kung magpabra sa hangin, kinahanglan gamiton ang active flux aron makuha kini; Kung magpabra sa protective atmosphere, ang oxide film mahimong maminusan lamang sa taas nga purity atmosphere nga adunay ubos nga dew point ug igo nga taas nga temperatura; Sa vacuum brazing, kinahanglan nga adunay igo nga vacuum ug igo nga temperatura aron makab-ot ang maayo nga epekto sa pagpabra.

Laing problema sa pagpa-braze sa stainless steel mao nga ang temperatura sa pagpainit adunay seryosong epekto sa istruktura sa base metal. Ang temperatura sa pagpainit sa braze sa austenitic stainless steel dili molapas sa 1150 ℃, kay kon dili, ang lugas motubo og grabe; Kon ang austenitic stainless steel walay stable nga elemento nga Ti o Nb ug adunay taas nga carbon content, ang pagpa-braze sulod sa sensitization temperature (500 ~ 850 ℃) kinahanglan usab nga likayan. Aron malikayan ang pagkunhod sa resistensya sa kaagnasan tungod sa pag-ulan sa chromium carbide. Ang pagpili sa temperatura sa pagpa-braze para sa martensitic stainless steel mas estrikto. Usa mao ang pagpares sa temperatura sa pagpa-braze sa temperatura sa pagpalong, aron mahiusa ang proseso sa pagpa-braze sa proseso sa heat treatment; Ang lain mao nga ang temperatura sa pagpa-braze kinahanglan nga mas ubos kay sa temperatura sa pag-temper aron malikayan ang paghumok sa base metal atol sa pagpa-braze. Ang prinsipyo sa pagpili sa temperatura sa pagpa-braze sa pagpatig-a sa stainless steel parehas sa martensitic stainless steel, nga mao, ang temperatura sa pagpa-braze kinahanglan nga mohaum sa heat treatment system aron makuha ang labing maayo nga mekanikal nga mga kabtangan.

Gawas pa sa duha ka nag-unang problema sa ibabaw, adunay tendensiya sa stress cracking kung magpa-braze sa austenitic stainless steel, labi na kung magpa-braze gamit ang copper zinc filler metal. Aron malikayan ang stress cracking, ang workpiece kinahanglan nga ipa-anneal nga gihupay ang stress sa dili pa magpa-braze, ug ang workpiece kinahanglan nga parehas nga ipainit sa panahon sa pagpa-braze.

2. Materyal sa pagpanday

(1) Sumala sa mga kinahanglanon sa paggamit sa mga stainless steel weldment, ang kasagarang gigamit nga brazing filler metals para sa mga stainless steel weldment naglakip sa Tin Lead brazing filler metal, silver based brazing filler metal, copper based brazing filler metal, manganese based brazing filler metal, nickel based brazing filler metal ug precious metal brazing filler metal.

Ang tin lead solder kasagarang gigamit para sa stainless steel soldering, ug kini angayan nga adunay taas nga tin content. Kon mas taas ang tin content sa solder, mas maayo ang pagkabasa niini sa stainless steel. Ang shear strength sa 1Cr18Ni9Ti stainless steel joints nga gi-braze gamit ang pipila ka komon nga tin lead solders gilista sa Table 3. Tungod sa ubos nga kusog sa mga joints, kini gigamit lamang para sa pag-braze sa mga parte nga adunay gamay nga bearing capacity.

Talaan 3 kusog sa paggunting sa 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint nga gibraze gamit ang tin lead solder

Ang mga silver based filler metal mao ang labing kasagarang gigamit nga mga filler metal para sa pagpabraze sa stainless steel. Lakip niini, ang silver copper zinc ug silver copper zinc cadmium filler metals ang labing kaylap nga gigamit tungod kay ang temperatura sa pagpabraze gamay ra ang epekto sa mga kabtangan sa base metal. Ang kusog sa ICr18Ni9Ti stainless steel joints nga gipabraze sa daghang komon nga silver based solders gilista sa Table 4. Ang mga stainless steel joints nga gipabraze sa silver based solders talagsa ra gamiton sa highly corrosive media, ug ang working temperature sa mga joints kasagaran dili molapas sa 300 ℃. Kung magpabraze sa stainless steel nga walay nickel, aron malikayan ang kaagnasan sa brazed joint sa humid nga palibot, ang pagpabraze sa filler metal nga adunay dugang nickel kinahanglan gamiton, sama sa b-ag50cuzncdni. Kung magpabraze sa martensitic stainless steel, aron malikayan ang paghumok sa base metal, ang pagpabraze sa filler metal nga adunay temperatura sa pagpabraze nga dili molapas sa 650 ℃ kinahanglan gamiton, sama sa b-ag40cuzncd. Kon magbrazing sa stainless steel sa protective atmosphere, aron matangtang ang oxide film sa ibabaw, mahimong gamiton ang lithium containing self brazing flux, sama sa b-ag92culi ug b-ag72culi. Kon magbrazing sa stainless steel sa vacuum, aron ang filler metal magpabiling basa bisan kon kini walay mga elemento sama sa Zn ug CD nga dali moalisngaw, mahimong mapili ang mga elemento nga adunay silver filler metal sama sa Mn, Ni ug RD.

Talaan 4 nga kusog sa ICr18Ni9Ti stainless steel joint nga gibraced gamit ang silver based filler metal

Ang mga filler metal nga gigamit sa brazing gamit ang tumbaga nga gigamit sa pagbrazing sa lain-laing mga asero kasagaran puro nga tumbaga, tumbaga nga nickel ug tumbaga nga manganese cobalt brazing filler metal. Ang puro nga tumbaga nga brazing filler metal gigamit sa pagbrazing ubos sa proteksyon sa gas o vacuum. Ang temperatura sa pagtrabaho sa stainless steel joint dili molapas sa 400 ℃, apan ang joint adunay ubos nga resistensya sa oxidation. Ang copper nickel brazing filler metal gigamit sa flame brazing ug induction brazing. Ang kusog sa brazed nga 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint gipakita sa Table 5. Makita nga ang joint adunay parehas nga kusog sa base metal, ug ang temperatura sa pagtrabaho taas. Ang Cu Mn co brazing filler metal gigamit sa pagbrazing sa martensitic stainless steel sa protective atmosphere. Ang kusog ug temperatura sa pagtrabaho sa joint parehas sa mga gibrazing gamit ang gold based filler metal. Pananglitan, ang 1Cr13 stainless steel joint nga gibrazing gamit ang b-cu58mnco solder adunay parehas nga performance sa parehas nga stainless steel joint nga gibrazing gamit ang b-au82ni solder (tan-awa ang Table 6), apan ang gasto sa produksiyon mikunhod pag-ayo.

Talaan 5 nga kusog sa paggunting sa 1Cr18Ni9Ti stainless steel joint nga gibraze gamit ang high temperature copper base filler metal

Talaan 6 kusog sa paggunting sa 1Cr13 stainless steel brazed joint

Ang mga manganese based brazing filler metal gigamit kasagaran para sa gas shielded brazing, ug ang kaputli sa gas kinahanglan nga taas. Aron malikayan ang pagtubo sa lugas sa base metal, ang katugbang nga brazing filler metal nga adunay temperatura sa brazing nga ubos sa 1150 ℃ kinahanglan pilion. Makab-ot ang makatagbaw nga epekto sa brazing para sa mga stainless steel joint nga gi-braze gamit ang manganese based solder, sama sa gipakita sa Table 7. Ang temperatura sa pagtrabaho sa joint mahimong moabot sa 600 ℃.

Talaan 7 nga kusog sa paggunting sa lcr18ni9fi stainless steel joint nga gibraso gamit ang manganese based filler metal

Kon ang stainless steel i-braze gamit ang nickel base filler metal, ang joint adunay maayo nga performance sa taas nga temperatura. Kini nga filler metal kasagarang gigamit para sa gas shielded brazing o vacuum brazing. Aron masulbad ang problema nga mas daghang brittle compounds ang maprodyus sa brazed joint atol sa pagporma sa joint, nga seryosong makapakunhod sa kusog ug plasticity sa joint, ang gintang sa joint kinahanglan nga maminusan aron masiguro nga ang mga elemento nga dali maporma nga brittle phase sa solder hingpit nga mokatap sa base metal. Aron malikayan ang pagtubo sa base metal grain tungod sa taas nga holding time sa brazing temperature, ang mga lakang sa proseso sa mubo nga holding ug diffusion treatment sa mas ubos nga temperatura (kon itandi sa brazing temperature) human sa welding mahimong himuon.

Ang mga noble metal brazing filler metal nga gigamit sa pagpabra sa stainless steel kasagaran naglakip sa mga gold-based filler metal ug palladium containing filler metal, diin ang labing kasagaran mao ang b-au82ni, b-ag54cupd ug b-au82ni, nga adunay maayong pagkabasa. Ang brazed stainless steel joint adunay taas nga kusog sa temperatura ug resistensya sa oksihenasyon, ug ang pinakataas nga temperatura sa pagtrabaho mahimong moabot sa 800 ℃. Ang B-ag54cupd adunay parehas nga mga kinaiya sa b-au82ni ug ang presyo niini barato, busa kini lagmit nga mopuli sa b-au82ni.

(2) Ang nawong sa stainless steel sa flux ug furnace atmosphere adunay mga oxide sama sa Cr2O3 ug TiO2, nga makuha lamang pinaagi sa paggamit sa flux nga adunay kusog nga kalihokan. Kung ang stainless steel gi-braze gamit ang tin lead solder, ang angay nga flux mao ang phosphoric acid aqueous solution o zinc oxide hydrochloric acid solution. Ang oras sa kalihokan sa phosphoric acid aqueous solution mubo ra, busa kinahanglan nga gamiton ang pamaagi sa pagpa-braze nga paspas nga pagpainit. Ang mga flux nga Fb102, fb103 o fb104 mahimong gamiton sa pagpa-braze sa stainless steel gamit ang mga filler metal nga nakabase sa pilak. Kung ang pagpa-braze sa stainless steel gamit ang filler metal nga nakabase sa tumbaga, ang fb105 flux gigamit tungod sa taas nga temperatura sa pagpa-braze.

Kon mag-brazing og stainless steel sa furnace, sagad gamiton ang vacuum atmosphere o protective atmosphere sama sa hydrogen, argon ug decomposition ammonia. Atol sa vacuum brazing, ang vacuum pressure kinahanglan nga mas ubos sa 10-2Pa. Kon mag-brazing sa protective atmosphere, ang dew point sa gas dili molapas sa -40 ℃. Kon ang gas purity dili igo o ang temperatura sa brazing dili taas, gamay nga gas brazing flux, sama sa boron trifluoride, mahimong idugang sa atmospera.

2. Teknolohiya sa pagpanday

Kinahanglan nga limpyohan pag-ayo ang stainless steel sa dili pa i-brazing aron matangtang ang bisan unsang grasa ug lana. Mas maayo nga i-brazing dayon human sa paglimpyo.

Ang stainless steel brazing mahimong mogamit og mga pamaagi sa pagpainit gamit ang flame, induction, ug furnace medium. Ang furnace para sa brazing sa furnace kinahanglan adunay maayong temperature control system (ang deviation sa brazing temperature kinahanglan nga ± 6 ℃) ug dali nga mobugnaw. Kung ang hydrogen gamiton isip shielding gas para sa brazing, ang mga kinahanglanon sa hydrogen nagdepende sa brazing temperature ug sa komposisyon sa base metal, buot ipasabot, kon mas ubos ang brazing temperature, mas daghan ang stabilizer sa base metal, ug mas ubos ang dew point sa hydrogen nga gikinahanglan. Pananglitan, para sa martensitic stainless steels sama sa 1Cr13 ug cr17ni2t, kung brazing sa 1000 ℃, ang dew point sa hydrogen kinahanglan nga mas ubos sa -40 ℃; Para sa 18-8 chromium nickel stainless steel nga walay stabilizer, ang dew point sa hydrogen kinahanglan nga mas ubos sa 25 ℃ atol sa brazing sa 1150 ℃; Apan, para sa 1Cr18Ni9Ti stainless steel nga adunay titanium stabilizer, ang hydrogen dew point kinahanglan nga mas ubos sa -40 ℃ kung i-brazing sa 1150 ℃. Kung i-brazing gamit ang argon protection, kinahanglan nga mas taas ang kaputli sa argon. Kung ang tumbaga o nickel gi-plate sa ibabaw sa stainless steel, ang kinahanglanon alang sa kaputli sa shielding gas mahimong maminusan. Aron masiguro ang pagtangtang sa oxide film sa ibabaw sa stainless steel, mahimo usab nga idugang ang BF3 gas flux, ug mahimo usab nga gamiton ang lithium o boron containing self flux solder. Kung i-vacuum ang stainless steel, ang mga kinahanglanon alang sa vacuum degree nagdepende sa temperatura sa brazing. Uban sa pagtaas sa temperatura sa brazing, ang gikinahanglan nga vacuum mahimong maminusan.

Ang pangunang proseso sa stainless steel human sa pagpabrazing mao ang paglimpyo sa nahibiling flux ug sa nahibiling flow inhibitor, ug pagpahigayon og post brazing heat treatment kon gikinahanglan. Depende sa flux ug brazing method nga gigamit, ang nahibiling flux mahimong hugasan gamit ang tubig, mekanikal nga limpyohan o kemikal nga limpyohan. Kon ang abrasive gamiton sa paglimpyo sa nahibiling flux o oxide film sa gipainit nga lugar duol sa joint, balas o uban pang dili metal nga pino nga mga partikulo ang gamiton. Ang mga parte nga hinimo sa martensitic stainless steel ug precipitation hardening stainless steel kinahanglan og heat treatment sumala sa espesyal nga mga kinahanglanon sa materyal human sa pagpabrazing. Ang mga stainless steel joint nga gipabrazing gamit ang Ni Cr B ug Ni Cr Si filler metals kasagarang gitambalan og diffusion heat treatment human sa pagpabrazing aron makunhuran ang mga kinahanglanon sa brazing gap ug mapaayo ang microstructure ug mga kabtangan sa mga joint.