Ածխածնային և ցածր համաձուլվածքով պողպատի եռակցում

1. Եռակցման նյութ

 (1)Ածխածնային և ցածր լեգիրված պողպատի եռակցումը ներառում է մեղմ և կոշտ եռակցում: Մեղմ եռակցման մեջ լայնորեն օգտագործվող զոդանյութը անագե կապարի եռակցումն է: Այս զոդանյութի պողպատի հետ թրջվելու ունակությունը մեծանում է անագի պարունակության աճին զուգընթաց, ուստի միացումները կնքելու համար պետք է օգտագործվի բարձր անագ պարունակությամբ զոդանյութ: Անագե կապարի եռակցման մեջ անագի և պողպատի միջև միջերեսում կարող է ձևավորվել Fesn2 միջմետաղական միացության շերտ: Այս շերտում միացության առաջացումը կանխելու համար պետք է պատշաճ կերպով վերահսկել եռակցման ջերմաստիճանը և պահպանման ժամանակը: Մի քանի տիպիկ անագե կապարի եռակցմամբ եռակցված ածխածնային պողպատե միացումների կտրման ամրությունը ներկայացված է աղյուսակ 1-ում: Դրանց մեջ 50% w (SN) պարունակությամբ եռակցված միացման ամրությունն ամենաբարձրն է, իսկ անտիմոն չպարունակող եռակցմամբ եռակցված միացման ամրությունն ավելի բարձր է, քան անտիմոնով եռակցվածը:

Աղյուսակ 1՝ Անագե կապարով եռակցված ածխածնային պողպատե միացումների կտրման ամրությունը

Ածխածնային և ցածր լեգիրված պողպատների եռակցման ժամանակ հիմնականում օգտագործվում են մաքուր պղինձ, պղինձ-ցինկի և արծաթ-պղնձ-ցինկի եռակցման լցանյութ մետաղներ: Մաքուր պղինձն ունի բարձր հալման կետ և հեշտությամբ օքսիդանում է հիմնական մետաղը եռակցման ընթացքում: Այն հիմնականում օգտագործվում է գազային պաշտպանությամբ եռակցման և վակուումային եռակցման համար: Այնուամենայնիվ, պետք է նշել, որ եռակցված միացումների միջև եղած բացը պետք է լինի 0.05 մմ-ից պակաս՝ պղնձի լավ հոսունության պատճառով միացման բացը լրացնելու խնդիրը կանխելու համար: Մաքուր պղնձով եռակցված ածխածնային պողպատը և ցածր լեգիրված պողպատի միացումները ունեն բարձր ամրություն: Ընդհանուր առմամբ, կտրման ամրությունը 150 ~ 215 մպա է, մինչդեռ ձգման ամրությունը բաշխվում է 170 ~ 340 մպա-ի սահմաններում:

Մաքուր պղնձի համեմատ, պղնձա-ցինկային եռակցման հալման ջերմաստիճանը նվազում է Zn-ի ավելացման պատճառով: Զոդման ընթացքում Zn-ի գոլորշիացումը կանխելու համար, մի կողմից, պղնձա-ցինկային եռակցմանը կարելի է ավելացնել Si-ի փոքր քանակություն, մյուս կողմից, պետք է օգտագործվեն արագ տաքացման մեթոդներ, ինչպիսիք են բոցային եռակցումը, ինդուկցիոն եռակցումը և ընկղմվող եռակցումը: Ածխածնային պողպատի և ցածր համաձուլվածքի պողպատի միացումները, որոնք եռակցվել են պղնձա-ցինկային լցանյութով, ունեն լավ ամրություն և պլաստիկություն: Օրինակ, b-cu62zn եռակցմամբ եռակցված ածխածնային պողպատի միացումների ձգման ամրությունը և կտրման ամրությունը հասնում են 420 ՄՊա և 290 ՄՊա: Արծաթա-պղնձա-կայանային եռակցման հալման ջերմաստիճանը ցածր է պղնձա-ցինկային եռակցման ջերմաստիճանից, ինչը հարմար է ասեղային եռակցման համար: Այս լցանյութը հարմար է ածխածնային պողպատի և ցածր համաձուլվածքի պողպատի բոցային եռակցման, ինդուկցիոն եռակցման և վառարանային եռակցման համար, բայց վառարանային եռակցման ընթացքում Zn-ի պարունակությունը պետք է հնարավորինս նվազեցվի, իսկ տաքացման արագությունը պետք է մեծացվի: Ածխածնային պողպատի և ցածր համաձուլվածքի պողպատի արծաթա-պղնձա-ցինկային լցանյութով եռակցումը կարող է ստանալ լավ ամրություն և պլաստիկություն ունեցող միացումներ: Հատուկ տվյալները ներկայացված են աղյուսակ 2-ում։

Աղյուսակ 2՝ արծաթ-պղնձ-ցինկային եռակցմամբ եռակցված ցածր ածխածնային պողպատե միացումների ամրությունը

(2) Հոսք. ածխածնային պողպատի և ցածր լեգիրված պողպատի եռակցման համար պետք է օգտագործվի հոսք կամ պաշտպանիչ գազ: Հոսքը սովորաբար որոշվում է ընտրված լցանյութ մետաղով և եռակցման մեթոդով: Երբ օգտագործվում է անագե կապարե զոդանյութ, ցինկի քլորիդի և ամոնիումի քլորիդի խառը հեղուկը կարող է օգտագործվել որպես հոսք կամ այլ հատուկ հոսք: Այս հոսքի մնացորդը, որպես կանոն, խիստ կոռոզիոն է, և միացումը պետք է խստորեն մաքրվի եռակցումից հետո:

Պղնձ-ցինկային լցանյութով եռակցման ժամանակ պետք է ընտրել fb301 կամ fb302 հոսքագիծ, այսինքն՝ բորաքս կամ բորաթթվի խառնուրդ։ Բոցային եռակցման դեպքում մեթիլբորատի և մրջնաթթվի խառնուրդը կարող է նաև օգտագործվել որպես եռակցման հոսքագիծ, որտեղ B2O3 գոլորշին կատարում է թաղանթի հեռացման դեր։

Երբ օգտագործվում է արծաթ-պղնձ-ցինկային եռակցման լցանյութ, կարելի է ընտրել fb102, fb103 և fb104 եռակցման հալվածքներ, այսինքն՝ բորաքսի, բորաթթվի և որոշ ֆտորիդների խառնուրդ: Այս հալույթի մնացորդը որոշակի չափով կոռոզիոն է և պետք է հեռացվի եռակցումից հետո:

2. Եռակցման տեխնոլոգիա

Եռակցվող մակերեսը պետք է մաքրվի մեխանիկական կամ քիմիական մեթոդներով՝ ապահովելու համար, որ օքսիդային թաղանթը և օրգանական նյութը լիովին հեռացվեն: Մաքրված մակերեսը չպետք է լինի չափազանց կոպիտ և չպետք է կպչի մետաղական թեփերին կամ այլ կեղտին:

Ածխածնային և ցածր լեգիրված պողպատները կարող են եռակցվել տարբեր տարածված եռակցման մեթոդներով: Բոցային եռակցման ժամանակ պետք է օգտագործել չեզոք կամ թեթևակի նվազող բոց: Գործողության ընթացքում հնարավորինս պետք է խուսափել լցանյութի և հոսքի բոցով ուղղակի տաքացումից: Արագ տաքացման մեթոդները, ինչպիսիք են ինդուկցիոն եռակցումը և թաթախման եռակցումը, շատ հարմար են թրծված և կոփված պողպատի եռակցման համար: Միևնույն ժամանակ, պետք է ընտրել թրծումից ցածր ջերմաստիճանում թրջում կամ եռակցում՝ հիմնական մետաղի փափկացումը կանխելու համար: Պաշտպանիչ մթնոլորտում ցածր լեգիրված բարձր ամրության պողպատը եռակցելիս անհրաժեշտ է ոչ միայն գազի բարձր մաքրություն, այլև գազի հոսք՝ լցանյութի թրջումը և տարածումն ապահովելու համար հիմնական մետաղի մակերեսին:

Մնացորդային հոսքը կարող է հեռացվել քիմիական կամ մեխանիկական մեթոդներով: Օրգանական եռակցման հոսքի մնացորդը կարող է մաքրվել բենզինով, սպիրտով, ացետոնով և այլ օրգանական լուծիչներով: Ուժեղ քայքայիչ հոսքի մնացորդները, ինչպիսիք են ցինկի քլորիդը և ամոնիումի քլորիդը, նախ պետք է չեզոքացվեն NaOH ջրային լուծույթում, ապա մաքրվեն տաք և սառը ջրով: Բորաթթվի և բորաթթվի հոսքի մնացորդները դժվար է հեռացնել և կարող են լուծվել միայն մեխանիկական մեթոդներով կամ բարձրացող ջրի մեջ երկարատև ընկղմմամբ: