Läten vun aktiven Metaller

1. Lätmaterial

(1) Titan a seng Basislegierungen ginn nëmme selten mat mëllem Lät geléit. D'Lätzmaterialien, déi fir d'Lätzen benotzt ginn, sinn haaptsächlech op Sëlwerbasis, Aluminiumbasis, Titanbasis oder Titanzirkoniumbasis.

Sëlwerbaséiert Löt gëtt haaptsächlech fir Komponenten mat enger Aarbechtstemperatur vu manner wéi 540 ℃ benotzt. D'Verbindunge mat purem Sëlwerlöt hunn eng geréng Festigkeit, kënne liicht briechen, a si hunn eng schlecht Korrosiouns- a Korrosiounsbeständegkeet. D'Löttemperatur vum Ag-Cu-Löt ass méi niddreg wéi déi vum Sëlwer, awer d'Naassbarkeet hëlt mat der Erhéijung vum Cu-Gehalt of. Den Ag-Cu-Löt, deen eng kleng Quantitéit u Li enthält, kann d'Naassbarkeet an den Legierungsgrad tëscht dem Löt an dem Basismetall verbesseren. AG-Li-Löt huet d'Charakteristike vun engem niddrege Schmelzpunkt a staarker Reduzéierbarkeet. Et ass gëeegent fir Titan an Titanlegierungen an enger Schutzatmosphär ze léisen. Wéi och ëmmer, Vakuumlöten wäert den Uewen duerch Li-Verdampfung verschmotzen. Ag-5al-(0,5 ~ 1,0) Mn Fëllmetall ass dat bevorzugt Fëllmetall fir dënnwandeg Titanlegierungskomponenten. Déi geléit Verbindung huet eng gutt Oxidatiouns- a Korrosiounsbeständegkeet. D'Schéierfestigkeit vun Titan- a Titanlegierungsverbindungen, déi mat Sëlwerbaséiertem Fëllmetall geléit goufen, gëtt an der Tabell 12 gewisen.

Tabelle 12 Lätprozessparameter a Verbindungsstäerkt vun Titan an Titanlegierungen

D'Löttemperatur vum Lät op Aluminiumbasis ass niddreg, wat net zu der Optriede vun enger Titanlegierung β féiert. D'Phasentransformatioun reduzéiert d'Ufuerderunge fir d'Auswiel vu Lätmaterialien a Strukturen. D'Interaktioun tëscht dem Fëllmetall an dem Basismetall ass niddreg, an d'Opléisung an d'Diffusioun sinn net offensichtlech, awer d'Plastizitéit vum Fëllmetall ass gutt, an et ass einfach de Fëllmetall an de Basismetall zesummen ze rullen, sou datt et ganz gëeegent ass fir d'Lötung vun Titanlegierungs-Radiatoren, Wabenstrukturen a Laminatstrukturen.

Fluxmëttel op Titan- oder Titanzirkoniumbasis enthalen am Allgemengen Cu, Ni an aner Elementer, déi sech séier an d'Matrix diffundéiere kënnen a beim Läten mam Titan reagéiere kënnen, wat zu Matrixkorrosioun an der Bildung vun enger brécheger Schicht féiert. Dofir sollten d'Lättemperatur an d'Haltzäit beim Läten streng kontrolléiert ginn a sollten, sou wäit wéi méiglech, net fir d'Läten vun dënnwandege Strukturen benotzt ginn. B-ti48zr48be ass e typescht Ti-Zr-Löt. Et huet eng gutt Benetzungsfäegkeet géintiwwer Titan, an de Basismetall huet keng Tendenz zum Kärwuesstum beim Läten.

(2) Lätung vu Fëllmetaller fir Zirkonium a Basislegierungen D'Lätung vu Zirkonium a Basislegierungen ëmfaasst haaptsächlech b-zr50ag50, b-zr76sn24, b-zr95be5, etc., déi wäit verbreet beim Lätung vu Zirkoniumlegierungsréier vun Atomkraaftreaktoren agesat ginn.

(3) De Lätflussmëttel an d'Schutzatmosphär Titan, Zirkonium a Basislegierungen kënnen am Vakuum an an inerten Atmosphären (Helium an Argon) zefriddestellend Resultater erreechen. Fir Argon-Schutzlätung soll héichreinege Argon benotzt ginn, an den Taupunkt muss -54 ℃ oder méi niddreg sinn. Fir Flammlätung muss e spezielle Flussmëttel mat Fluorid a Chlorid vun de Metaller Na, K a Li benotzt ginn.

2. Lättechnologie

Virum Läten muss d'Uewerfläch grëndlech gereinegt, entfettet an den Oxidfilm ewechgeholl ginn. En décke Oxidfilm soll mechanesch, mat Sandstrahlmethod oder mat engem geschmollte Salzbad ewechgeholl ginn. Den dënne Oxidfilm kann an enger Léisung mat 20% ~ 40% Salpetersäure an 2% Flusswassersäure ewechgeholl ginn.

Ti, Zr an hir Legierungen däerfen d'Verbindungsuewerfläch beim Läten net mat Loft a Kontakt bréngen. D'Läten kann ënner dem Schutz vu Vakuum oder Inertgas duerchgefouert ginn. Héichfrequenz-Induktiounsheizung oder Schutzheizung kënne benotzt ginn. Induktiounsheizung ass déi bescht Method fir kleng symmetresch Deeler, während Läten am Uewen fir grouss a komplex Komponenten méi virdeelhaft ass.

NiCr, W, Mo, Ta an aner Materialien solle als Heizelementer fir d'Löten vun Ti, Zr an hire Legierungen ausgewielt ginn. Ausrüstung mat ausgesatem Graphit als Heizelementer soll net benotzt ginn, fir Kuelestoffverschmotzung ze vermeiden. D'Lötinstallatioun soll aus Materialien mat enger gudder Héichtemperaturfestigkeit, engem ähnlechen thermeschen Ausdehnungskoeffizient wéi Ti oder Zr, a gerénger Reaktivitéit mat Basismetall gemaach ginn.