Spájkovanie zliatin berýlia a medi

Berýliová meď ponúka vysokú odolnosť proti korózii, elektrickú vodivosť a tepelnú vodivosť, ako aj vysokú pevnosť a odolnosť voči vysokým teplotám.Neiskrivý a nemagnetický, je užitočný v ťažobnom a petrochemickom priemysle.S vysokou odolnosťou voči únave sa berýliová meď používa aj na pružiny, konektory a iné diely podliehajúce cyklickému zaťaženiu.

Spájkovanie berýliovej medi je relatívne lacné a ľahko sa vykonáva bez oslabenia zliatiny.Zliatiny berýlia a medi sú dostupné v dvoch triedach: vysokopevnostné C17000, C17200 a C17300;a C17410, C17450, C17500 a C17510 s vysokou vodivosťou.Tepelné spracovanie tieto zliatiny ďalej spevňuje.

Hutníctvo

Teploty spájkovania pre zliatiny berýlia a medi sú zvyčajne vyššie ako teplota vytvrdzovania starnutím a sú približne rovnaké ako teplota rozpúšťacieho žíhania.

Všeobecné kroky na tepelné spracovanie zliatin berýlia a medi sú nasledovné:

Najprv musí byť zliatina žíhaná v roztoku.To sa dosiahne rozpustením zliatiny do tuhého roztoku, takže bude k dispozícii pre krok vytvrdzovania starnutím.Po rozpúšťacom žíhaní sa zliatina rýchlo ochladí na izbovú teplotu ochladením vodou alebo použitím núteného vzduchu pre tenké diely.

Ďalším krokom je vytvrdzovanie starnutím, pričom sa v kovovej matrici vytvoria submikroskopické, tvrdé častice bohaté na berýlium.Čas starnutia a teplota určujú množstvo a distribúciu týchto častíc v matrici.Výsledkom je zvýšená pevnosť zliatiny.

Triedy zliatin

1. Berýliová meď s vysokou pevnosťou – berýliová meď sa bežne nakupuje v rozpúšťacom žíhanom stave.Toto žíhanie pozostáva z ohrevu na 1400-1475 °F (760-800 °C), po ktorom nasleduje rýchle ochladenie.Spájkovanie sa môže uskutočňovať buď v teplotnom rozsahu rozpúšťacieho žíhania - po ktorom nasleduje ochladzovanie - alebo veľmi rýchlym ohrevom pod tento rozsah, bez ovplyvnenia podmienok rozpúšťacieho žíhania.Temperácia sa potom vyrába starnutím pri 550-700 °F (290-370 °C) počas dvoch až troch hodín.Pri iných zliatinách berýlia obsahujúcich kobalt alebo nikel sa tepelné spracovanie môže líšiť.

2. Berýliová meď s vysokou vodivosťou – Zloženie prevažne používané v priemysle je 1,9 % berýliová bilančná meď.Môže sa však dodať s menej ako 1 % berýlia.Ak je to možné, na dosiahnutie najlepších výsledkov spájkovania by sa mala použiť zliatina s nižším obsahom berýlia.Žíhanie zahriatím na 1650-1800 °F (900-980 °C), po ktorom nasleduje rýchle ochladenie.Temperácia sa potom vyrába starnutím pri 850-950 °F (455-510 °C) počas jednej až ôsmich hodín.

Upratovanie

Čistota je životne dôležitá pre úspešné spájkovanie.Predčistenie spájkovaných povrchov, aby sa odstránili oleje a mastnota, je základom správnej praxe spájania.Upozorňujeme, že metódy čistenia by sa mali zvoliť na základe chémie oleja alebo tuku;nie všetky metódy čistenia sú rovnako účinné pri odstraňovaní všetkých olejových a/alebo mastných nečistôt.Identifikujte povrchovú kontamináciu a kontaktujte výrobcu, ktorý vám poskytne informácie o správnych metódach čistenia.Brúsne kefovanie alebo morenie kyselinou odstráni oxidačné produkty.

Po vyčistení komponentov ihneď spájkujte tavidlom, aby ste zabezpečili ochranu.Ak musia byť komponenty skladované, diely môžu byť chránené galvanickým pokovovaním zo zlata, striebra alebo niklu do 0,0005″ (0,013 mm).Na uľahčenie zmáčania povrchu berýlia a medi prídavným kovom sa môže použiť pokovovanie.Meď aj striebro môžu byť pokovované 0,0005-0,001″ (0,013-0,025 mm), aby sa skryli ťažko zmáčateľné oxidy tvorené berýliovou meďou.Po spájkovaní odstráňte zvyšky taviva horúcou vodou alebo mechanickou kefou, aby ste zabránili korózii.

Zváženie dizajnu

Vôľa spojov by mala umožňovať únik taviva a tiež poskytovať dostatočnú vzlínavosť, v závislosti od zvolenej chémie výplň-kov.Rovnomerné vôle by mali byť 0,0015-0,005″ (0,04-0,127 mm).Na pomoc pri premiestňovaní toku zo spojov - najmä tých konštrukcií spojov, ktoré využívajú vopred umiestnený pásik alebo pásový predlisok - sa môže použiť pohyb jedného lícujúceho povrchu vzhľadom na druhý a/alebo vibrácie.Nezabudnite vypočítať vôle pre návrh spoja na základe predpokladanej teploty spájkovania.Okrem toho koeficient rozťažnosti berýliovej medi je 17,0 x 10-6/°C.Pri spájaní kovov s rôznymi vlastnosťami tepelnej rozťažnosti zvážte tepelne indukované deformácie.