真空釺焊爐技術

大多數通常（cháng）在真空爐中釺焊的（de）賤金屬具有天然氧化（huà）物“塗層”，可以抑製釺料的（de）流（liú）動。 相反（fǎn），含有大量活性元素（如鋁和鈦）的合（hé）金在高溫下往往會形成氧（yǎng）化物，從而阻礙釺料金屬（shǔ）的（de）流動。許多鎳基高（gāo）溫合金都屬於這（zhè）一類，問（wèn）題的（de）嚴重程度取決於合金（jīn）成分。這些材料應（yīng）在 2 x 10-4 托（tuō）或更高的高真空度下（xià）進行釺焊。有幾種可靠的技術（shù）可以提（tí）高難釺焊（hàn）材料的釺焊性。這些包括連接表麵的（de）刷（shuā）鍍鎳、化學蝕刻技術從（cóng）連接表麵的淺層去除鋁和鈦（tài），以及使用具有自熔特性的特殊（shū）侵（qīn）蝕性釺焊填充金屬。鐵、鎳等活性較（jiào）低（dī）的金屬的氧化（huà）物（wù），並且鈷在低壓和（hé）高溫下傾向於解離（分解）。因此，300 和 400 係列不鏽鋼、碳鋼和許多工具鋼等合金可以在相對較高的壓力（1 至 50 微米）的真（zhēn）空中成功（gōng）釺焊。

準備進（jìn）行釺焊的電（diàn）接觸器（qì）。

鈦和鋯基合金可以使用特殊配方的釺料進行真空釺焊爐。由於它（tā）們（men）容易被（bèi）少量的氧氣（qì）或水分汙染，因此這些合金必須在幹淨的爐子中以高真空度（dù）進行釺焊。鋁及其許多合金（jīn）也可以在真（zhēn）空中釺焊。但是，鋁合金通常在專為（wéi）在低於 650oC (1200oF) 的溫度下實現大溫度均勻性而設計的專用爐中進行（háng）釺焊。許多鋁合（hé）金在釺焊過（guò）程中釋放的鎂會迅（xùn）速汙染熔爐設備和隨（suí）後在（zài）更高溫度下加工的負載。由於這些原因，強烈建議鋁的真（zhēn）空（kōng）釺焊爐僅在（zài）專用爐（lú）中進行。

隻要考慮到熱膨脹（zhàng）的差異，異種金屬的真空釺焊爐就很容易實現。如果具有高熱膨脹係數的賤金屬部件包圍具（jù）有（yǒu）較低熱膨脹係數的部件，則（zé）在室溫下滿足毛細管流動（dòng）的接頭間隙可能在釺（qiān）焊（hàn）溫度下（xià）變得過（guò）大。反過來也可能（néng）發生，在釺焊溫度下收（shōu）緊接頭可防止合金流入。所有涉及異種金屬的“塞環”型接頭都應進行熱（rè）膨脹計算。對（duì）於複雜的配置，可能還需要進行預生產試驗以（yǐ）確定適當的接頭間隙。釺焊涉及通過將一層薄薄（báo）的填充金屬熔化到它們之間的空間中來連接兩個或多個賤金屬部件。 結合是由少量賤金屬溶解到填充金屬中產生的緊密接觸產生的，而不會使賤金屬熔化。釺焊與焊接不同，焊接是通過母材熔化形成接頭。釺（qiān）焊類似於焊接，但（dàn）根據定（dìng）義，是在更高的溫度下進行的。在釺焊中，填充金屬可以作為（wéi）箔片放置在接頭內，或（huò）以糊狀或線材的形式放置在接頭上。接頭間隙必須非常小心地控製，通常不超過 0.12 毫米（0.005 英寸）。毛細作用將熔化的填充金屬吸入接頭並將其保持（chí）在那裏。必須設計（jì）賤（jiàn）金屬部件以（yǐ）增強（qiáng）毛細管作用。釺焊是一種非常適（shì）合真空加熱方法的工藝（yì）。

在為特定應用選擇釺料金（jīn）屬或釺料合金時，必須考慮幾個因素。母材和釺焊合金的熔（róng）點可（kě）能是重要的。純金屬在單一溫度下從固態轉變為（wéi）液態（熔化）。然而，許多（duō）金屬材料是通過添加其他元素來合金化的，以產生某些所需的特性。大多數合金不是在單一溫（wēn）度下完全熔化，而是在（zài）一個溫度範圍內熔化。它們開始熔化的溫度稱為固相線（xiàn）溫（wēn）度。它們完全熔化（huà）的溫（wēn）度稱為液相線溫度。而在固相（xiàng）線和液相線之間的熔化範（fàn）圍內（nèi）的溫度下（xià），固相和液相都（dōu）存在。在選擇釺焊合金時，重要（yào）的是要確保釺焊合（hé）金的熔化範圍不與母材的熔化範圍重疊。一般而言，母材的固相線應（yīng）至少（shǎo）比釺焊合（hé）金的液相線高 55oC (100oF)。對於打算（suàn）在高溫下使用的不鏽鋼和材料的釺焊，有多種符合這些標準的市（shì）售釺焊合金。一些組合物設計為具有窄的熔化範圍，以便於在接頭間（jiān）隙（xì）得到充分控製的應用中使用。其他的具有更寬的熔化範圍，可用於填充大的接頭間隙。對於打算在高溫下使用的不鏽鋼和材料的釺焊，有多種符合這些標準的（de）市售釺焊合（hé）金。一些組合物設計為具有窄的熔化範圍，以（yǐ）便（biàn）於在接頭（tóu）間隙得到（dào）充分控（kòng）製的應用中使用。其他的具有更寬的熔化範圍，可用於填充大的接頭間隙。對於打算在高溫下使用的不鏽鋼和材料的（de）釺焊，有多種符合這些標（biāo）準的市售（shòu）釺焊合（hé）金。一些組合物（wù）設計為具有窄的熔化範圍，以便於（yú）在（zài）接頭間隙得到充分控（kòng）製的應用中使用。其他的（de）具有更寬的熔化範圍（wéi），可用（yòng）於填充大的接（jiē）頭（tóu）間（jiān）隙。

還必須（xū）考慮（lǜ）釺（qiān）焊合金與母材的相容（róng）性。釺焊合金和母材之間幾乎總是存在某種相（xiàng）互作用（yòng），其程度因成分和熱循環而異。在某些條（tiáo）件（jiàn）下，熔化的釺焊（hàn）合金會溶解賤金屬，從而產生一種稱為侵（qīn）蝕的（de）不良情況。釺焊合金的成分（fèn）也會擴（kuò）散到母材中，導致（zhì）母材性能發生變化，例（lì）如脆化。如果基底金屬很薄，這可能會（huì）特別具有破（pò）壞性（xìng）。當母材可能發生過度溶解時，應在盡可能短的時間內在盡可能低的溫度下進行釺焊。應存在足夠的釺焊合金以完全填充接頭，但應避免過量。含有大量揮（huī）發性元素的釺焊合金可能需要在氫氣或氬氣等氣體分壓下進行釺焊。銅基釺焊合金和那些含有鋅、鎘和錳作為熔點抑製劑（jì）的合金是典（diǎn）型的例子。一（yī）些銀基甚至鎳基釺焊合金也需（xū）要使用分壓來防止關鍵合（hé）金元素的蒸發。選擇釺焊合金時（shí），重要的是要考慮將合金引入接頭的方（fāng）式以及它的市售（shòu）形式。可延（yán）展金屬，例如銅、銀和金基釺焊合金，可以采用線材、墊片、片（piàn）材和粉（fěn）末的形式。在組（zǔ）裝要釺焊（hàn）的部（bù）件（jiàn）期間，可以將墊片和薄板直接預先（xiān）放置在接頭中。鎳基釺焊合金很脆，通常以粉末形（xíng）式提供。這些可以（yǐ）與粘合劑混（hún）合以形成（chéng）易於塗抹在接頭上的糊狀物