Gawaarida Superalloys

Gawaarida Superalloys

(1) Astaamaha brazing superalloys waxa loo qaybin karaa saddex qaybood: saldhiga nikkel, saldhiga birta iyo saldhiga cobalt.Waxay leeyihiin sifooyin farsamo oo wanaagsan, caabbinta oksaydhka iyo iska caabinta daxalka ee heerkulka sare.Daawaha saldhigga nickel ayaa ah midka ugu ballaaran ee loo isticmaalo wax soo saarka wax ku oolka ah.

Superalloy-ku wuxuu ka kooban yahay Cr badan, iyo Cr2O3 oxide filimka oo ay adag tahay in la saaro ayaa ka sameysan dusha sare marka lagu kululeeyo.Nickel base superalloys waxaa ku jira Al iyo Ti, kuwaas oo ay fududahay in ay oksaydheeyaan marka la kululeeyo.Sidaa darteed, si looga hortago ama loo yareeyo oksaydhka superalloys inta lagu jiro kuleylka iyo in laga saaro filimka oksaydhka waa dhibaatada aasaasiga ah inta lagu jiro brazing.Sida borax ama boric acid ee qulqulka waxay sababi kartaa daxalka birta saldhiga heerkulka naxaasta, boronku wuxuu soo daadaa ka dib falcelinta waxay gali kartaa birta saldhiga, taasoo keentay in dhexdaloosho intergranular ah.Alloys-ka nickel-ka ah ee ka kooban Al iyo Ti-ga sare, heerka faakuumka ee gobolka kulul waa inuusan ka yarayn 10-2 ~ 10-3pa inta lagu jiro brazing si looga fogaado oksaydheynta dusha alloy inta lagu jiro kululaynta.

Xalka la xoojiyey iyo roobka xoojiyey ee nikkel alloys saldhigga, heerkulka brazing waa in uu ahaado mid la jaan qaada heerkulka kulaylka ee daaweynta xal si loo hubiyo in si buuxda u kala diri walxaha alloy.Heerkulka naxaasku aad buu u hooseeyaa, walxaha alloykuna si buuxda uma milmi karaan;Haddii heerkulka naxaasku uu aad u sarreeyo, hadhuudhka birta ee saldhigga ah ayaa kori doona, iyo sifooyinka alaabta lama soo celin doono xitaa ka dib daaweynta kulaylka.Heerkulka xalalka adag ee dalagyada kabka ah ayaa sarreeya, taas oo guud ahaan aan saameyn ku yeelan doonin sifooyinka alaabta sababtoo ah heerkulka aadka u sarreeya.

Qaar ka mid ah superalloys-ka saldhigga nikkel, gaar ahaan dabaylaha xoojisay, ayaa u janjeera dillaaca diiqada.Kahor inta aan naxaas laga dhigin, walbahaarka lagu sameeyay habka waa in si buuxda meesha looga saaraa, iyo diiqada kulaylka waa in la yareeyaa inta lagu guda jiro naxaasta.

(2) Alaabta saldhigga ah ee nikkel alwaaxyada birta ah waxaa lagu dhejin karaa saldhig qalin ah, naxaas saafi ah, saldhigga nikkel iyo alxanka firfircoon.Marka heerkulka shaqada ee wadajirku aanu sarreyn, alaabta ku salaysan qalinka ayaa la isticmaali karaa.Waxaa jira noocyo badan oo ah iibiyeyaasha ku saleysan qalinka.Si loo yareeyo walbahaarka gudaha inta lagu jiro kuleyliyaha naasaha, waxaa fiican in la doorto alxanka leh heerkulka dhalaalka hooseeya.Fb101 flux waxaa loo isticmaali karaa in lagu xoqo birta buuxinta saldhiga qalinka ah.Fb102 flux waxaa loo isticmaalaa roobka naxaasta ah ee lagu xoojiyay superalloy leh aluminiumka ugu sarreeya, iyo 10% ~ 20% sodium silicate ama qulqulka aluminium (sida fb201) ayaa lagu daray.Marka heerkulku ka sareeyo 900 ℃, fb105 flux waa in la doortaa.

Marka la isku xoqayo meel faaruq ah ama jawi ilaalin ah, naxaas saafi ah ayaa loo isticmaali karaa sidii biraha buuxinta.Heerkulka biraawsarka waa 1100 ~ 1150 ℃, kala-goysyaduna ma soo saari doonaan dildilaaca walaaca, laakiin heerkulka shaqadu waa inuusan dhaafin 400 ℃.

Biraha buuxinta ee nickelku waa birta buuxinta brazing ee inta badan la isticmaalo gudaha Superalloys sababta oo ah wax qabadkeeda heerkul sare ee wanaagsan mana lahan wax dilaac ah inta lagu jiro naxaasta.Walxaha daawaha ugu muhiimsan ee ku jira alxanka saldhigga nikkel waa Cr, Si, B, iyo qadar yar oo alxanka sidoo kale ka kooban Fe, W, iwm ee B galay biraha salka oo kordhiya dhexda heerkulka dhalaalaysa.Waa bir buuxinta naxaasta ah oo loogu talagalay in lagu xoqo qaybaha shaqada ee heerkulka sare leh iyo marawaxadaha marawaxadaha.Si kastaba ha ahaatee, dareeraha alxanka W-ku jira ayaa ka sii daraya farqiga wadajirka ahna way adag tahay in la xakameeyo.

Biraha buuxinta brazing ee firfircoon kuma jiraan Si element waxayna leedahay iska caabin oksaydh oo aad u wanaagsan iyo iska caabin vulcanization ah.Heerkulka brazing waxaa laga dooran karaa 1150 ℃ ilaa 1218 ℃ iyadoo loo eegayo nooca alxanka.Naxaasta ka dib, kala-goysyada naxaasta leh ee leh sifooyin la mid ah birta saldhigga ayaa la heli karaa ka dib daaweynta faafinta 1066 ℃.

(3) Habka daawaynta ee nikkel alloynka saldhiga waxay qaadan kartaa brazing foornada jawiga ilaalinta, faakuum brazing iyo isku xirka wajiga dareeraha ee ku meel gaadhka ah.Kahor inta aan la jarin, dusha sare waa in la gooyaa oo oksaydhka laga saaraa iyadoo lagu nadiifinayo warqad ciid ah, dhalaalaysa shaagaga dareema, xoqida acetone iyo nadiifinta kiimikada.Marka la dooranayo cabbirrada habka brazing, waa in la ogaadaa in heerkulka kuleylku aanu noqon mid aad u sarreeya iyo wakhtiga naxaasta waa inuu ahaadaa mid gaaban si looga fogaado fal-celin kiimiko oo xooggan oo u dhexeeya qulqulka iyo birta saldhigga ah.Si looga hortago in birta salku ay dillaacdo, qaybaha qaboojiyaha lagu farsameeyay waa in laga nafisiyaa kadeedka ka hor alxanka, iyo kuleyliyaha alxanku waa inuu noqdaa mid la mid ah intii suurtagal ah.Roobabka xoojisay ee superalloys, qaybaha waa in marka hore lagu daaweeyaa xal adag, ka dibna lagu naaxiyaa heerkul wax yar ka sarreeya daaweynta xoojinta gabowga, iyo ugu dambeyntii daaweynta gabowga.

1) Ku-qabashada foornada jawiga ilaalinta ee foornada jawiga ilaalinta waxay u baahan tahay nadiif sare oo gaasta gaashaanka ah.Wixii superalloys leh w (AL) iyo w (TI) in ka yar 0.5%, barta dharabku waa inay ka hoosaysaa -54 ℃ marka hydrogen ama argon la isticmaalo.Marka waxa ku jira Al iyo Ti ay kordho, dusha daawaha ayaa wali oksaydhsiiya marka la kululeeyo.Waa in la qaado tallaabooyinka soo socda;Ku dar qadar yar oo qulqulaya (sida fb105) oo ka saar filimka oksaydhka leh qulqulo;0.025 ~ 0.038mm qaro weyn ayaa lagu dhejiyay dusha qaybaha;Ku buufi alxanka dusha sare ee alaabta si hore loogu sii daayo;Ku dar qadar yar oo gaas ah, sida boron trifluoride.

2) Vacuum brazing vacuum brazing ayaa si weyn loo isticmaalaa si loo helo saameyn ilaalin oo wanaagsan iyo tayada brazing.Ka eeg shaxda 15 sifada makaanikada ee isgoysyada nikkel ee caadiga ah.Wixii superalloys leh w (AL) iyo w (TI) in ka yar 4%, waxa fiican in electroplate lakabka ah 0.01 ~ 0.015mm nikkel dusha sare, in kasta oo qoynta alxanka la hubin karaa iyada oo aan pretreatment gaar ah.Marka w (AL) iyo w (TI) dhaafaan 4%, dhumucda dahaarka nikelku waa inuu noqdaa 0.020.03mm.Dahaarka aadka u dhuuban ma laha saameyn difaac ah, iyo daahan aadka u dhumucdiisuna waxay yareyn doontaa xoogga wadajirka.Qaybaha la alxanayo waxa kale oo lagu ridi karaa sanduuqa si loogu xidho faakuumka.Sanduuqa waa in lagu buuxiyaa geeter.Tusaale ahaan, Zr waxay nuugtaa gaaska heerkul sare, kaas oo samayn kara vacuum maxaliga ah ee sanduuqa, sidaas darteed ka hortagga oksaydhka ee dusha daawaha.

Shaxda 15 ee qalabka farsamada ee Vacuum Brazed Joints ee saldhigga caadiga ah ee superalloys

Table 15 mechanical properties of Vacuum Brazed Joints of typical nickel base superalloys

Qaab-dhismeedka yar-yar iyo xoogga isgoysyada brazed ee Superalloy waxay ku beddelaan farqiga naxaasta, iyo daaweynta faafinta ka dib xajinta waxay sii kordhin doontaa qiimaha ugu sarreeya ee la oggol yahay ee farqiga wadajirka ah.Qaadashada daawaynta Inconel tusaale ahaan, farqiga ugu badan ee wadajirka Inconel ee lagu dhejiyay b-ni82crsib waxay gaari kartaa 90um daawaynta faafinta ka dib 1000 ℃ 1H;Si kastaba ha ahaatee, kala-goysyada ku dhuftey b-ni71crsib, farqiga ugu badan wuxuu ku saabsan yahay 50um ka dib daaweynta faafinta ee 1000 ℃ ee 1H.

3) Xidhiidhka wejiga dareeraha ee ku meel gaadhka ah ee isku xidhka wejiga dareeraha ah ee ku meel gaadhka ah wuxuu isticmaalaa daawaha interlayer (qiyaastii 2.5 ~ 100um qaro weyn) kaas oo barta dhalaalkeedu ka hooseeyo birta aasaasiga ah sida birta buuxinta.Cadaadis yar oo yar (0 ~ 0.007mpa) iyo heerkul ku habboon (1100 ~ 1250 ℃), walxaha dhexda ayaa marka hore dhalaali oo qoy birta saldhigga ah.Sababo la xiriira faafinta degdega ah ee walxaha, xoojinta isothermal waxay ku dhacdaa wadajirka si ay u sameeyaan wadajirka.Habkani wuxuu si weyn u yareynayaa shuruudaha u dhigma ee dusha birta ee saldhigga wuxuuna yareeyaa cadaadiska alxanka.Halbeegyada ugu muhiimsan ee isku xirka wajiga dareeraha ee ku meel gaadhka ah waa cadaadiska, heerkulka, wakhtiga haynta iyo ka kooban yahay interlayer.Codso cadaadis yar si aad u ilaaliso dusha sare ee alxanka xiriir wanaagsan.Heerkulka kuleylka iyo waqtiga ayaa saameyn weyn ku leh waxqabadka wadajirka.Haddii isku-dhafka loo baahan yahay inuu noqdo mid xooggan sida birta saldhigga ah oo aan saameyn ku yeelan waxqabadka birta saldhigga, cabbirada habka isku xirka heerkulka sare (sida ≥ 1150 ℃) iyo waqti dheer (sida 8 ~ 24h) waa inay noqotaa korsaday;Haddii tayada isku xirka isku-xidhka la dhimo ama birta salka aysan u adkeysan karin heerkulka sare, heerkulka hoose (1100 ~ 1150 ℃) iyo waqti gaaban (1 ~ 8h) waa in la isticmaalaa.Lakabka dhexe waa inuu u qaataa isku-xidhka birta saldhiga ah ee ku xidhan sida halabuurka aasaasiga ah, oo ku daraa walxo qaboojin oo kala duwan, sida B, Si, Mn, Nb, iwm. Tusaale ahaan, halabuurka Udimet alloy waa ni-15cr-18.5co-4.3 al-3.3ti-5mo, iyo ka kooban yahay lakabka dhexe ee isku xidhka wajiga dareeraha ku meel gaadhka ah waa b-ni62.5cr15co15mo5b2.5.Dhammaan walxahan waxay yareyn karaan heerkulka dhalaalka ee Ni Cr ama Ni Cr Co Alloys ilaa kuwa ugu hooseeya, laakiin saameynta B waa tan ugu cad.Intaa waxaa dheer, heerka fidinta sare ee B wuxuu si degdeg ah u isku mid noqon karaa daawaha interlayer-ka iyo birta salka.


Waqtiga boostada: Jun-13-2022