Jak wygląda efekt spawania w piecu do lutowania próżniowego?
Metoda lutowania twardego w piecu próżniowym to stosunkowo nowa metoda lutowania twardego bez topnika w warunkach próżni. Lutowanie w warunkach próżni pozwala skutecznie wyeliminować szkodliwy wpływ powietrza na obrabiany element, co pozwala na skuteczne przeprowadzenie lutowania twardego bez użycia topnika. Metoda ta jest stosowana głównie do lutowania metali i stopów trudno lutowalnych, takich jak stopy aluminium, stopy tytanu, stopy wysokotemperaturowe, stopy ogniotrwałe i ceramika. Lutowane złącze jest jasne i zwarte, charakteryzuje się dobrymi właściwościami mechanicznymi i odpornością na korozję. Urządzenia do lutowania twardego w warunkach próżni zazwyczaj nie są stosowane do spawania igłowego stali węglowej i stali niskostopowej.
Sprzęt do lutowania w piecu próżniowym składa się głównie z pieca próżniowego i systemu próżniowego. Istnieją dwa rodzaje pieców próżniowych do lutowania: kominkowe (gorące) i kominkowe (zimne). Oba typy pieców mogą być ogrzewane gazem ziemnym lub elektrycznie i mogą być zaprojektowane jako piec montowany z boku, z dołu lub z góry (typ Kang). System próżniowy może być stosowany ogólnie.
System próżniowy składa się głównie z jednostki próżniowej, rurociągu próżniowego, zaworu próżniowego itp. Jednostka próżniowa zazwyczaj składa się z mechanicznej pompy łopatkowej i pompy dyfuzyjnej oleju. Sama pompa mechaniczna może osiągnąć jedynie poziom próżni niższy niż 1,35 stopnia próżni na poziomie 10-1 Pa. Aby uzyskać wysoką próżnię, konieczne jest jednoczesne użycie pompy dyfuzyjnej oleju. W tym momencie może ona osiągnąć poziom 1,35 stopnia próżni na poziomie 10-4 Pa. Ciśnienie gazu w systemie mierzy się za pomocą manometru próżniowego.
Lutowanie w piecu próżniowym polega na lutowaniu w piecu lub komorze lutowniczej z odsysaniem powietrza. Jest ono szczególnie odpowiednie do lutowania dużych i ciągłych złączy, a także do łączenia niektórych metali specjalnych, takich jak tytan, cyrkon, niob, molibden i tantal. Ma szeroki zakres zastosowań. Lutowanie próżniowe ma jednak również następujące wady:
① Metal łatwo ulatnia się w próżni, dlatego lutowanie próżniowe nie jest odpowiednie do lutowania metalu bazowego i spoiwa zawierającego lotne pierwiastki. W razie konieczności należy zastosować odpowiednie, złożone środki procesowe.
② Lutowanie próżniowe jest wrażliwe na chropowatość powierzchni, jakość montażu i tolerancję dopasowania lutowanych części oraz wymaga wysokiego poziomu wiedzy teoretycznej na temat środowiska pracy i operatorów.
③ Sprzęt próżniowy jest skomplikowany, wymaga dużej jednorazowej inwestycji i wysokich kosztów konserwacji.
Jak zatem przeprowadzić proces lutowania twardego w piecu próżniowym? Podczas lutowania twardego w piecu próżniowym, element spawany należy załadować do pieca (lub do zbiornika lutowniczego), zamknąć drzwi pieca (lub pokrywę zbiornika lutowniczego) i wstępnie podgrzać. Najpierw należy uruchomić pompę mechaniczną, po osiągnięciu podciśnienia 1,35 Pa przekręcić zawór sterujący, zamknąć bezpośrednią drogę między pompą mechaniczną a piecem lutowniczym, podłączyć rurociąg do pieca lutowniczego poprzez pompę dyfuzyjną, polegać na działaniu pompy mechanicznej i pompy dyfuzyjnej w ograniczonym czasie, napompować piec lutowniczy do wymaganego poziomu podciśnienia, a następnie uruchomić ogrzewanie.
Podczas całego procesu wzrostu temperatury i nagrzewania, jednostka próżniowa musi pracować, aby utrzymać odpowiedni poziom próżni w piecu, kompensować nieszczelności na stykach układu próżniowego i pieca lutowniczego, uwalniać gazy i parę wodną zaadsorbowane na ścianie pieca, elementach mocujących i spawach, a także ulatniać metal i tlenki itp., aby zmniejszyć ilość powietrza. Istnieją dwa rodzaje lutowania próżniowego: lutowanie w wysokiej próżni oraz lutowanie w częściowej próżni (średniej próżni). Lutowanie w wysokiej próżni doskonale nadaje się do lutowania metali bazowych, których tlenek jest trudno rozkładalny (np. nadstopów na bazie niklu). Lutowanie w częściowej próżni jest stosowane w przypadkach, gdy metal bazowy lub spoiwo ulatnia się pod wpływem temperatury lutowania i warunków wysokiej próżni.
W przypadku konieczności podjęcia specjalnych środków ostrożności w celu zapewnienia wysokiej czystości, przed lutowaniem twardym wodorem należy zastosować metodę oczyszczania próżniowego. Podobnie, zastosowanie metody oczyszczania wodorem suchym lub gazem obojętnym przed lutowaniem próżniowym pomoże uzyskać lepsze rezultaty w lutowaniu twardym w wysokiej próżni.
Czas publikacji: 21-06-2022