貴金屬(金基、含鈀)釬料種類牌號化學(xué)成分及應(yīng)用范圍
①. 金基釬料
表6-20中列出了美國焊接學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)中的金基釬料,原則上這些釬料均可用于不銹鋼釬焊,但實際上用于不銹鋼釬焊的主要是BAu-4。該釬料釬焊不銹鋼時,填充釬縫的能力非常強(qiáng),既適應(yīng)窄釬縫也適應(yīng)較寬的釬縫。
釬料的金相組織為單一的金鎳固溶體,釬焊接頭不僅強(qiáng)度高而且塑性好。該釬料釬焊的不銹鋼接頭的耐腐蝕性能非常好,在許多工作環(huán)境(如含硫氣氛)中好于鎳基釬料。該釬料同樣具有很好的高溫抗氧化性。但釬料高溫強(qiáng)度不如鎳基釬料,釬焊接頭的工作濕度一般在650℃以下。釬料可加工成任何形狀提供使用,但由于釬料非常貴,一般用于關(guān)鍵部件的釬焊,如航空、航天部件,核反應(yīng)堆部件。
Au-18Ni和 Ag-Ca-Pd釬料是用來釬焊不銹鋼的典型的貴金屬釬料。它們具有優(yōu)良的潤濕性。接頭間隙的變化對性能影響小,對釬焊金屬浸蝕小及接頭塑性好,高溫強(qiáng)度也較好,蒸氣壓低。用Au-18Ni釬料釬焊07Cr18Ni11Nb不銹鋼,不會發(fā)生晶粒長大現(xiàn)象;釬焊馬氏體不銹鋼,可使淬火和釬焊過程結(jié)合起來。用它釬焊07Cr18Ni11Nb不銹鋼,當(dāng)接頭間隙在0~0.15mm范圍內(nèi),接頭強(qiáng)度基本不變。釬縫組織由金鎳固溶體組成。在室溫~649℃溫度范圍內(nèi),接頭的抗拉強(qiáng)度基本和不銹鋼強(qiáng)度相等,接頭的抗氧化能力在817℃以下都很好。另外,不發(fā)生釬料向不銹鋼晶間滲入的現(xiàn)象,可以釬焊薄件。
在Ag-Cu-Pd釬料中,以Ag-21Cu-25Pd釬料釬焊的接頭性能最好,所以它的應(yīng)用最廣。用Au-18Ni和Ag-21Cu-25Pd釬料釬焊的12Cr13 不銹鋼的接頭強(qiáng)度相當(dāng)。
②. 含鈀釬料
含鈀釬料有許多,表6-21中列出了一些銀銅鈀、銀鈀錳和鎳基含鈀釬料,均可用于不銹鋼的釬焊。
銀銅鈀釬料熔點(diǎn)較低,鈀促進(jìn)銀基釬料在不銹鋼上的潤濕,即使是鈀含量僅有5%的BAg68CuPd,在不銹鋼上潤濕角也很小;當(dāng)鈀含量較高時,銀銅鈀釬料具有較好的高溫性能,BAg54CuPd可代替BAu-4釬焊工作溫度在427℃以下的部件。
銀鈀錳釬料的工作溫度更高(可達(dá)800℃),但釬縫的組織在長期加熱中會發(fā)生偏析。釬縫中心出現(xiàn)低強(qiáng)度的富銀固溶體,降低了接頭的力學(xué)性能。含鈀鎳基釬料釬焊的不銹鋼接頭的高溫性能比含鈀銀基釬料要低,尤其是BNiPdCrSiB所需釬焊溫度較低,更適合釬焊不銹鋼接頭,但這些釬料較脆,不能加工成型,一般以粉末狀或非晶箔帶狀使用。此外,同使用Ni-Cr-Si-B系釬料一樣,使用BNiPdCrSiB時要常用較小的釬縫間隙。
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