সুপারঅ্যালয়ের ব্রেজিং

সুপারঅ্যালয়ের ব্রেজিং

(১) ব্রেজিং বৈশিষ্ট্যযুক্ত সুপারঅ্যালয়গুলিকে তিনটি ভাগে ভাগ করা যায়: নিকেল বেস, আয়রন বেস এবং কোবাল্ট বেস। উচ্চ তাপমাত্রায় তাদের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো। ব্যবহারিক উৎপাদনে নিকেল বেস অ্যালয় সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়।

সুপারঅ্যালয়ে বেশি Cr থাকে এবং Cr2O3 অক্সাইড ফিল্ম যা অপসারণ করা কঠিন তা গরম করার সময় পৃষ্ঠে তৈরি হয়। নিকেল বেস সুপারঅ্যালয়ে Al এবং Ti থাকে, যা উত্তপ্ত হলে সহজেই জারিত হয়। অতএব, গরম করার সময় সুপারঅ্যালয়ের জারণ রোধ করা বা কমানো এবং অক্সাইড ফিল্ম অপসারণ করা ব্রেজিংয়ের সময় প্রাথমিক সমস্যা। যেহেতু ফ্লাক্সে থাকা বোরাক্স বা বোরিক অ্যাসিড ব্রেজিং তাপমাত্রায় বেস ধাতুর ক্ষয় ঘটাতে পারে, তাই বিক্রিয়ার পরে নির্গত বোরন বেস ধাতুতে প্রবেশ করতে পারে, যার ফলে আন্তঃকণিকা অনুপ্রবেশ ঘটে। উচ্চ Al এবং Ti উপাদান সহ ঢালাই নিকেল বেস অ্যালয়ের জন্য, গরম অবস্থায় ভ্যাকুয়াম ডিগ্রি ব্রেজিংয়ের সময় 10-2 ~ 10-3pa এর কম হওয়া উচিত নয় যাতে গরম করার সময় অ্যালয় পৃষ্ঠে জারণ এড়ানো যায়।

দ্রবণ শক্তিশালীকরণ এবং বৃষ্টিপাত শক্তিশালীকরণ নিকেল বেস অ্যালয়গুলির জন্য, ব্রেজিং তাপমাত্রা দ্রবণ চিকিত্সার গরম করার তাপমাত্রার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া উচিত যাতে অ্যালয় উপাদানগুলির সম্পূর্ণ দ্রবীভূতকরণ নিশ্চিত করা যায়। ব্রেজিং তাপমাত্রা খুব কম, এবং অ্যালয় উপাদানগুলি সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত করা যায় না; যদি ব্রেজিং তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, তাহলে বেস ধাতুর দানা বৃদ্ধি পাবে এবং তাপ চিকিত্সার পরেও উপাদানের বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করা হবে না। ঢালাই বেস অ্যালয়গুলির কঠিন দ্রবণ তাপমাত্রা বেশি, যা সাধারণত খুব বেশি ব্রেজিং তাপমাত্রার কারণে উপাদানের বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করবে না।

কিছু নিকেল বেস সুপারঅ্যালয়, বিশেষ করে বৃষ্টিপাত-শক্তিশালী অ্যালয়, স্ট্রেস ফাটলের প্রবণতা রাখে। ব্রেজিংয়ের আগে, প্রক্রিয়ায় তৈরি স্ট্রেস সম্পূর্ণরূপে অপসারণ করতে হবে এবং ব্রেজিংয়ের সময় তাপীয় চাপ কমাতে হবে।

(২) ব্রেজিং ম্যাটেরিয়াল নিকেল বেস অ্যালয়কে সিলভার বেস, পিওর কপার, নিকেল বেস এবং অ্যাক্টিভ সোল্ডার দিয়ে ব্রেজ করা যেতে পারে। যখন জয়েন্টের কাজের তাপমাত্রা বেশি না থাকে, তখন সিলভার ভিত্তিক উপকরণ ব্যবহার করা যেতে পারে। অনেক ধরণের সিলভার ভিত্তিক সোল্ডার রয়েছে। ব্রেজিং হিটিং এর সময় অভ্যন্তরীণ চাপ কমাতে, কম গলনা তাপমাত্রার সোল্ডার বেছে নেওয়া ভাল। সিলভার বেস ফিলার ধাতু দিয়ে ব্রেজিংয়ের জন্য Fb101 ফ্লাক্স ব্যবহার করা যেতে পারে। সর্বোচ্চ অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী সহ বৃষ্টিপাত-শক্তিশালী সুপারঅ্যালয় ব্রেজিংয়ের জন্য Fb102 ফ্লাক্স ব্যবহার করা হয় এবং 10% ~ 20% সোডিয়াম সিলিকেট বা অ্যালুমিনিয়াম ফ্লাক্স (যেমন fb201) যোগ করা হয়। যখন ব্রেজিং তাপমাত্রা 900 ℃ অতিক্রম করে, তখন fb105 ফ্লাক্স নির্বাচন করা উচিত।

ভ্যাকুয়াম বা প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডলে ব্রেজিং করার সময়, খাঁটি তামা ব্রেজিং ফিলার ধাতু হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। ব্রেজিং তাপমাত্রা 1100 ~ 1150 ℃, এবং জয়েন্টে স্ট্রেস ক্র্যাকিং তৈরি হবে না, তবে কাজের তাপমাত্রা 400 ℃ এর বেশি হবে না।

নিকেল বেস ব্রেজিং ফিলার ধাতু হল সুপারঅ্যালয়ে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ব্রেজিং ফিলার ধাতু কারণ এর উচ্চ তাপমাত্রার পারফরম্যান্স ভালো এবং ব্রেজিংয়ের সময় কোনও চাপ ক্র্যাক হয় না। নিকেল বেস সোল্ডারের প্রধান অ্যালয় উপাদান হল Cr, Si, B, এবং অল্প পরিমাণে সোল্ডারে Fe, W ইত্যাদিও থাকে। ni-cr-si-b এর তুলনায়, b-ni68crwb ব্রেজিং ফিলার ধাতু বেস ধাতুতে B এর আন্তঃকণিকা অনুপ্রবেশ কমাতে পারে এবং গলানোর তাপমাত্রার ব্যবধান বাড়াতে পারে। এটি উচ্চ-তাপমাত্রার কাজের অংশ এবং টারবাইন ব্লেড ব্রেজিংয়ের জন্য একটি ব্রেজিং ফিলার ধাতু। তবে, W-ধারণকারী সোল্ডারের তরলতা আরও খারাপ হয়ে যায় এবং জয়েন্টের ফাঁক নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন হয়ে পড়ে।

সক্রিয় ডিফিউশন ব্রেজিং ফিলার ধাতুতে Si উপাদান থাকে না এবং এর জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ভালকানাইজেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা চমৎকার। সোল্ডারের ধরণ অনুসারে ব্রেজিং তাপমাত্রা 1150 ℃ থেকে 1218 ℃ পর্যন্ত নির্বাচন করা যেতে পারে। ব্রেজিংয়ের পরে, 1066 ℃ ডিফিউশন চিকিত্সার পরে বেস ধাতুর মতো একই বৈশিষ্ট্যযুক্ত ব্রেজড জয়েন্ট পাওয়া যেতে পারে।

(৩) ব্রেজিং প্রক্রিয়া নিকেল বেস অ্যালয় প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডল চুল্লি, ভ্যাকুয়াম ব্রেজিং এবং ক্ষণস্থায়ী তরল ফেজ সংযোগে ব্রেজিং গ্রহণ করতে পারে। ব্রেজিংয়ের আগে, পৃষ্ঠটি ডিগ্রীজ করতে হবে এবং স্যান্ডপেপার পলিশিং, ফেল্ট হুইল পলিশিং, অ্যাসিটোন স্ক্রাবিং এবং রাসায়নিক পরিষ্কারের মাধ্যমে অক্সাইড অপসারণ করতে হবে। ব্রেজিং প্রক্রিয়ার পরামিতি নির্বাচন করার সময়, এটি লক্ষ্য করা উচিত যে গরম করার তাপমাত্রা খুব বেশি হওয়া উচিত নয় এবং ফ্লাক্স এবং বেস ধাতুর মধ্যে শক্তিশালী রাসায়নিক বিক্রিয়া এড়াতে ব্রেজিংয়ের সময় কম হওয়া উচিত। বেস ধাতু ফাটল রোধ করার জন্য, ঢালাইয়ের আগে ঠান্ডা প্রক্রিয়াজাত অংশগুলিকে চাপমুক্ত করতে হবে এবং ঢালাইয়ের গরম যতটা সম্ভব সমান হতে হবে। বৃষ্টিপাত শক্তিশালী সুপারঅ্যালয়ের জন্য, অংশগুলিকে প্রথমে কঠিন দ্রবণ চিকিত্সার অধীনস্থ করতে হবে, তারপরে বার্ধক্য শক্তিশালীকরণ চিকিত্সার চেয়ে সামান্য বেশি তাপমাত্রায় ব্রেজ করতে হবে এবং অবশেষে বার্ধক্য চিকিত্সা করতে হবে।

১) প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডল চুল্লিতে ব্রেজিং করার জন্য প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডল চুল্লিতে ব্রেজিংয়ের জন্য উচ্চ বিশুদ্ধতা ঢালাই গ্যাস প্রয়োজন। ০.৫% এর কম w (AL) এবং w (TI) সহ সুপারঅ্যালয়গুলির জন্য, হাইড্রোজেন বা আর্গন ব্যবহার করলে শিশির বিন্দু -৫৪ ℃ এর কম হতে হবে। যখন Al এবং Ti এর পরিমাণ বৃদ্ধি পায়, তখনও উত্তপ্ত হলে সংকর ধাতুর পৃষ্ঠটি জারিত হয়। নিম্নলিখিত ব্যবস্থা গ্রহণ করতে হবে; অল্প পরিমাণে ফ্লাক্স (যেমন fb105) যোগ করুন এবং ফ্লাক্স সহ অক্সাইড ফিল্মটি সরিয়ে ফেলুন; অংশগুলির পৃষ্ঠে 0.025 ~ 0.038 মিমি পুরু আবরণ প্রলেপ দেওয়া হয়; ব্রেজ করার জন্য উপাদানের পৃষ্ঠে আগে থেকে সোল্ডার স্প্রে করুন; অল্প পরিমাণে গ্যাস ফ্লাক্স যোগ করুন, যেমন বোরন ট্রাইফ্লোরাইড।

২) ভ্যাকুয়াম ব্রেজিং ভ্যাকুয়াম ব্রেজিং উন্নত সুরক্ষা প্রভাব এবং ব্রেজিং গুণমান অর্জনের জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সাধারণ নিকেল বেস সুপারঅ্যালয় জয়েন্টগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য টেবিল ১৫ দেখুন। w (AL) এবং w (TI) 4% এর কম সহ সুপারঅ্যালয়গুলির জন্য, পৃষ্ঠের উপর 0.01 ~ 0.015 মিমি নিকেলের একটি স্তর ইলেক্ট্রোপ্লেট করা ভাল, যদিও বিশেষ প্রিট্রিটমেন্ট ছাড়াই সোল্ডারের ভেজা নিশ্চিত করা যেতে পারে। যখন w (AL) এবং w (TI) 4% এর বেশি হয়, তখন নিকেল আবরণের পুরুত্ব 0.020.03 মিমি হবে। খুব পাতলা আবরণের কোনও প্রতিরক্ষামূলক প্রভাব নেই এবং খুব পুরু আবরণ জয়েন্টের শক্তি হ্রাস করবে। ঢালাই করা অংশগুলি ভ্যাকুয়াম ব্রেজিংয়ের জন্য বাক্সে স্থাপন করা যেতে পারে। বাক্সটি গেটার দিয়ে পূর্ণ করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, Zr উচ্চ তাপমাত্রায় গ্যাস শোষণ করে, যা বাক্সে স্থানীয় ভ্যাকুয়াম তৈরি করতে পারে, ফলে অ্যালয় পৃষ্ঠের জারণ রোধ করে।

সারণী ১৫: সাধারণ নিকেল বেস সুপারঅ্যালয়ের ভ্যাকুয়াম ব্রেজড জয়েন্টের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য

সুপারঅ্যালয়ের ব্রেজড জয়েন্টের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং শক্তি ব্রেজিং গ্যাপের সাথে পরিবর্তিত হয় এবং ব্রেজিংয়ের পরে ডিফিউশন ট্রিটমেন্ট জয়েন্ট গ্যাপের সর্বাধিক অনুমোদিত মান আরও বাড়িয়ে দেবে। ইনকোনেল অ্যালয়কে উদাহরণ হিসেবে নিলে, b-ni82crsib দিয়ে ব্রেজ করা ইনকোনেল জয়েন্টের সর্বাধিক ফাঁক 1000 ℃ তাপমাত্রায় 1 ঘন্টার জন্য ডিফিউশন ট্রিটমেন্টের পরে 90um এ পৌঁছাতে পারে; তবে, b-ni71crsib দিয়ে ব্রেজ করা জয়েন্টগুলির জন্য, 1 ঘন্টার জন্য 1000 ℃ তাপমাত্রায় ডিফিউশন ট্রিটমেন্টের পরে সর্বাধিক ফাঁক প্রায় 50um।

৩) ক্ষণস্থায়ী তরল ফেজ সংযোগ ক্ষণস্থায়ী তরল ফেজ সংযোগে ফিলার ধাতু হিসেবে ইন্টারলেয়ার অ্যালয় (প্রায় 2.5 ~ 100 মিমি পুরু) ব্যবহার করা হয় যার গলনাঙ্ক বেস ধাতুর চেয়ে কম। অল্প চাপে (0 ~ 0.007mpa) এবং উপযুক্ত তাপমাত্রায় (1100 ~ 1250 ℃), ইন্টারলেয়ার উপাদান প্রথমে গলে বেস ধাতুকে আর্দ্র করে। উপাদানগুলির দ্রুত প্রসারণের কারণে, জয়েন্টে আইসোথার্মাল সলিডিফিকেশন ঘটে এবং জয়েন্ট তৈরি হয়। এই পদ্ধতিটি বেস ধাতু পৃষ্ঠের মিলনের প্রয়োজনীয়তাগুলিকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে এবং ওয়েল্ডিং চাপ হ্রাস করে। ক্ষণস্থায়ী তরল ফেজ সংযোগের প্রধান পরামিতিগুলি হল চাপ, তাপমাত্রা, ধারণ সময় এবং ইন্টারলেয়ারের গঠন। ওয়েল্ডমেন্টের মিলন পৃষ্ঠকে ভাল যোগাযোগে রাখতে কম চাপ প্রয়োগ করুন। গরম করার তাপমাত্রা এবং সময় জয়েন্টের কর্মক্ষমতার উপর দুর্দান্ত প্রভাব ফেলে। যদি জয়েন্টটি বেস মেটালের মতো শক্তিশালী হতে হয় এবং বেস মেটালের কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত না করে, তাহলে উচ্চ তাপমাত্রা (যেমন ≥ 1150 ℃) এবং দীর্ঘ সময় (যেমন 8 ~ 24 ঘন্টা) এর সংযোগ প্রক্রিয়া পরামিতি গ্রহণ করা হবে; যদি জয়েন্টের সংযোগের মান হ্রাস পায় বা বেস মেটাল উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে না পারে, তাহলে কম তাপমাত্রা (1100 ~ 1150 ℃) এবং কম সময় (1 ~ 8 ঘন্টা) ব্যবহার করা হবে। মধ্যবর্তী স্তরটি সংযুক্ত বেস মেটাল রচনাটিকে মৌলিক রচনা হিসাবে গ্রহণ করবে এবং বিভিন্ন শীতল উপাদান যেমন B, Si, Mn, Nb ইত্যাদি যোগ করবে। উদাহরণস্বরূপ, Udimet খাদের গঠন হল ni-15cr-18.5co-4.3al-3.3ti-5mo, এবং ক্ষণস্থায়ী তরল ফেজ সংযোগের জন্য মধ্যবর্তী স্তরের গঠন হল b-ni62.5cr15co15mo5b2.5। এই সমস্ত উপাদান Ni Cr বা Ni Cr Co সংকর ধাতুর গলনাঙ্ককে সর্বনিম্ন পর্যন্ত কমাতে পারে, তবে B-এর প্রভাব সবচেয়ে স্পষ্ট। এছাড়াও, B-এর উচ্চ বিস্তারের হার আন্তঃস্তর সংকর ধাতু এবং বেস ধাতুকে দ্রুত একীভূত করতে পারে।