آلیاژ ساخته شده از تیتانیوم و آهن، آلومینیوم، وانادیم، مولیبدن و سایر عناصر فلزی دارای خواص فیزیکی و مکانیکی عالی مانند استحکام بالا، مقاومت در برابر حرارت بالا و مقاومت در برابر خوردگی خوب است و به طور گسترده در صنایع شیمیایی، مهندسی دریایی، حمل و نقل استفاده می شود. درمان پزشکی، ساخت و ساز و همچنین زمینه های هوافضا، نظامی و سایر زمینه های با فناوری پیشرفته، یک ماده ساختاری سبک وزن بسیار مهم است که هوافضا یک زمینه کاربردی مهم در پایین دست آن است.
تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم فلزات فعالی هستند و به طور گسترده در صنایع هوافضا، پتروشیمی و انرژی اتمی استفاده می شوند. مشکلات اصلی در لحیم کاری تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم به شرح زیر است:
① فیلم اکسید روی سطح پایدار است، تیتانیوم و آلیاژهای آن میل ترکیبی بالایی با اکسیژن دارند و یک فیلم اکسید بسیار پایدار به راحتی روی سطح تشکیل می شود که از خیس شدن و پخش شدن لحیم کاری جلوگیری می کند، بنابراین باید در طول مدت آن را جدا کرد. لحیم کاری
② تمایل زیادی به دم دارد. تیتانیوم و آلیاژهای آن تمایل به جذب هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن در طی فرآیند گرمایش دارند و هر چه دما بالاتر باشد، جذب جدی‌تر می‌شود، به طوری که انعطاف‌پذیری و چقرمگی فلز تیتانیوم به شدت کاهش می‌یابد، بنابراین لحیم کاری باید انجام شود. در خلاء یا اتمسفر بی اثر.
③ تشکیل ترکیبات بین فلزی آسان است. تیتانیوم و آلیاژهای آن می‌توانند با اکثر مواد سوزنی واکنش شیمیایی داده و ترکیبات شکننده ایجاد کنند و در نتیجه اتصالات شکننده ایجاد شود. بنابراین، لحیم کاری فلزات پرکننده برای لحیم کاری مواد دیگر اساساً برای لحیم کاری فلزات فعال مناسب نیستند.
④ تغییر سازمان و عملکرد آسان است. تیتانیوم و آلیاژهای آن در هنگام گرم شدن دچار تغییر فاز و درشت شدن دانه می شوند. هر چه دما بالاتر باشد، درشت شدن جدی تر است، بنابراین دمای لحیم کاری در دمای بالا نباید خیلی بالا باشد.
به طور خلاصه، هنگام لحیم کاری تیتانیوم و آلیاژهای آن باید به دمای گرمایش لحیم کاری توجه کرد. به طور کلی، دمای لحیم کاری نباید از 950 تا 1000 درجه تجاوز کند، هرچه دمای لحیم کاری کمتر باشد، تأثیر کمتری بر عملکرد فلز پایه خواهد داشت. برای آلیاژهای کهنه شده، لحیم کاری را می توان بدون تجاوز از دمای پیری انجام داد.
به منظور جلوگیری از اکسید شدن اتصال لحیم کاری شده و واکنش جذب اکسیژن و جذب هیدروژن، لحیم کاری تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم در خلاء و اتمسفر بی اثر انجام می شود و به طور کلی از لحیم کاری شعله ای استفاده نمی شود. هنگام لحیم کاری در خلاء یا گاز کلر می توان از روش هایی مانند گرمایش با فرکانس بالا و گرمایش کوره استفاده کرد. سرعت گرمایش سریع است، زمان نگهداری کوتاه است، ترکیب در ناحیه رابط نازک است و عملکرد مفصل بهتر است. بنابراین لازم است دمای جوش سوزنی و زمان نگهداری آن کنترل شود تا مواد لحیم کاری شکاف را پر کند.
دلیل اینکه تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم به بهترین وجه در خلاء و آرگون لحیم کاری می شوند این است که در حین لحیم کاری خلاء، اگرچه تیتانیوم تمایل زیادی به اکسیژن دارد، تیتانیوم می تواند سطح صافی را تحت خلاء 13.3Pa بدست آورد. این به این دلیل است که لایه اکسید روی سطح می تواند به تیتانیوم حل شود.
هنگام لحیم کاری تحت حفاظت آرگون، و محدوده دمای لحیم کاری 760-927 درجه است، به منظور جلوگیری از تغییر رنگ تیتانیوم، آرگون با خلوص بالا مورد نیاز است و معمولاً از آرگون مایع در ظرف نگهداری یخچال استفاده می شود زیرا دارای مقدار بالایی است. خلوص.
هنگام لحیم کاری تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم، ترکیبات شکننده اغلب در سطح مشترک یا در درز لحیم کاری تشکیل می شوند که عملکرد اتصال لحیم کاری شده را کاهش می دهد. به همین دلیل می توان از روش جوشکاری دیفیوژن برای بهبود عملکرد اتصال لحیم کاری شده استفاده کرد. در حین لحیم کاری، فویل مس، فویل نیکل یا ورق نقره به ضخامت 50 میکرومتر بین آلیاژهای تیتانیوم قرار می گیرند و بسته به واکنش تماس تیتانیوم و این فلزات، یوتکتیک Cu-Ti، Ni-Ti و Ag-Ti به ترتیب تشکیل می شود. . سپس این ترکیبات بین فلزی شکننده پخش می‌شوند و اتصالات لحیم کاری پخشی در دما و زمان معین عملکرد بسیار خوبی دارند.
علاوه بر این، آلیاژ تیتانیوم فاز a پلاس B را می توان در حالت آنیل شده، درمان شده با محلول یا کهنه استفاده کرد. اگر بعد از لحیم کاری نیاز به بازپخت شدن باشد، سه گزینه برای انتخاب وجود دارد: لحیم کاری در دمای آنیل یا کمتر از آن بعد از آنیل. لحیم کاری در دمای بالاتر از دمای بازپخت با فرآیند خنک سازی مرحله ای در چرخه لحیم کاری، ساختار آنیل شده نیز به دست می آید. لحیم کاری در دمای بالاتر از دمای بازپخت و به دنبال آن عملیات بازپخت.
