Обоснование выбора главных параметров

Материал (ХН62ВМЮТ-ВД) коллектора относится к группе жаростойких деформируемых сплавов, имеющие в основе железо и содержащие в качестве легирующих элементов хром, никель, титан. Жаростойкие стали, отличаются от коррозионно-стойких сталей высоким содержанием никеля (от 18 до 37%) и титана (от 2,1 до 3,7%). Основное значение для этой группы материалов имеет высокотемпературная пайка, преследующая цель получения соединений, способных работать при высокой температуре.

Максимальная температура пайки коррозионно-стойких сталей и жаростойких сплавов, при которой сохраняются их исходные свойства, совпадает с температурой их термической обработки и для разных марок сталей и сплавов находится в пределах 920 - 1250°С.

Присутствие в рассматриваемых сталях и сплавах указанных легирующих элементов приводит, вследствие избирательного их окисления, к появлению на их поверхности окисных пленок сложного состава, содержащих окислы хрома, алюминия, титана и их комплексы. В связи с наличием окисных пленок сложного состава наибольшую трудность при пайке материалов этой группы является обеспечение смачиваемости жидким припоем их поверхности.

Имеются уравнение для расчета критической концентрации компонентов в сплаве, с превышением которой на поверхности сплава образуется только окисел этого элемента.

Уравнение для расчета критической концентрации компонентов удовлетворяет соотношению

где V - молярный объем сплава; ZB - валентность атомов компонента; MO - относительная атомная масса кислорода; D - коэффициент диффузии компонента B в сплаве; Rпар - константа параболической скорости исключительного образования окисла компонента В. Рассматривая структуру этого уравнения, можно сделать вывод, что окисел обогащается легирующим элементом в степени тем большей, чем больше сродство этого элемента к кислороду и чем легче условия диффузии иона через пленку. Последнее, как правило, облегчается при уменьшении ионного радиуса элемента.

Сопоставление полученных результатов позволяет утверждать:

) Содержание хрома в сталях до 26-30% не является препятствием к смачиванию и затеканию припоя в зазор. При температуре 1250°С в вакууме обеспечивается смачиваемость и заполнение зазора при пайке даже чистого хрома.

2) Элементами, ухудшающими смачиваемость, являются алюминий и титан. Присутствие алюминия в составе сталей более 1,3% приводит к резкому ухудшению смачивания и вызывает необходимость применения для пайки активных газов сред или дополнительного флюсования.

) Действие титана проявляется в меньшей степени, и при содержании его в коррозионно-стойких сталях до 0,5% практически не влияет на смачиваемость. Ухудшение смачиваемости наблюдается при содержании титана от 1% и выше.

) В жаростойких сплавах, основу которых составляет никель, присутствие алюминия и титана оказывает меньшее влияние на смачиваемость, видимо, в связи с тем, что часть алюминия и титана связываются никелем в соединение Ni3(Al,Ti), играющее роль упрочнителя.

Таким образом очевидно, что главными параметрами пайки наиболее сильно влияющими на качество являются:

) Поле температур внутри печи

2) Время и режим пайки

) Способ и время охлаждения.

Лучшие статьи по информатике

Проектирование специализированного вычислительного устройства
Эффективность применения современных средств вычислительной техники во всех сферах научной и производственной деятельности оказывает решающее влияние на уве ...

Проектная компоновка управляющих вычислительных комплексов
Целью курсового проекта является ознакомление с техническим обеспечением РСУ на базе программно-технических комплексов (ПТК), включающих контроллеры ра ...

Разработка сети передачи данных Нуринского РУТ Карагандинской области на основе создания цифровых РРЛ
Оцифрованные магистрали, на базе которых строятся современные сети передачи информации, должны быть стандарта SDH (Synchronous Digital Hierarchy -это синхро ...