Legura od titana i gvožđa, aluminijuma, vanadijuma, molibdena i drugih metalnih elemenata ima odlične fizičke i mehaničke osobine kao što su visoka čvrstoća, visoka otpornost na toplotu i dobra otpornost na koroziju, a široko se koristi u hemijskoj industriji, pomorskom inženjerstvu, transportu, medicinski tretman, konstrukcija Kao i vazduhoplovstvo, vojna i druga visokotehnološka polja, izuzetno je važan lagani konstrukcijski materijal, od kojih je vazduhoplovstvo važno polje dalje primene.
Titan i legure titanijuma su aktivni metali i široko se koriste u vazduhoplovnoj, petrohemijskoj i industriji atomske energije. Glavni problemi kod lemljenja titana i legura titanijuma su sledeći:
① Oksidni film na površini je stabilan, titan i njegove legure imaju visok afinitet prema kiseoniku, a na površini se lako formira vrlo stabilan oksidni film koji sprečava vlaženje i širenje lema, pa se mora ukloniti tokom lemljenje.
② Ima jaku tendenciju udisanja. Titan i njegove legure imaju tendenciju da apsorbuju vodonik, kiseonik i dušik tokom procesa zagrijavanja, a što je temperatura viša, to je apsorpcija ozbiljnija, tako da su plastičnost i žilavost metala titanijuma naglo smanjene, pa lemljenje treba da bude Carry van u vakuumu ili inertnoj atmosferi.
③ Lako se formira intermetalna jedinjenja. Titanijum i njegove legure mogu hemijski reagovati sa većinom materijala igle i formirati krhke spojeve, što dovodi do krhkih spojeva. Stoga, dodatni metali za lemljenje za lemljenje drugih materijala u osnovi nisu prikladni za lemljenje aktivnih metala.
④ Organizaciju i performanse je lako promijeniti. Titanijum i njegove legure će biti podvrgnute faznoj transformaciji i grubosti zrna kada se zagreju. Što je temperatura viša, to je grublje ozbiljnije, tako da temperatura visokotemperaturnog lemljenja ne bi trebala biti previsoka.
Ukratko, prilikom lemljenja titana i njegovih legura treba obratiti pažnju na temperaturu zagrijavanja lemljenja. Uopšteno govoreći, temperatura lemljenja ne bi trebalo da prelazi 950 ~ 1000 stepeni, što je niža temperatura lemljenja, to je manji uticaj na performanse osnovnog metala. Za kaljene stare legure, lemljenje se takođe može izvesti bez prekoračenja temperature starenja.
Kako bi se spriječila oksidacija lemljenog spoja i reakcija apsorpcije kisika i apsorpcije vodika, lemljenje titana i legura titana izvodi se u vakuumu i inertnoj atmosferi, a lemljenje plamenom se uglavnom ne koristi. Prilikom lemljenja u vakuumu ili plinovitom kloru, mogu se koristiti metode kao što su visokofrekventno grijanje i grijanje u peći. Brzina zagrijavanja je velika, vrijeme držanja je kratko, smjesa u području sučelja je tanka, a performanse spoja su bolje. Zbog toga je potrebno kontrolirati temperaturu iglanog zavarivanja i vrijeme držanja kako bi materijal za lemljenje mogao popuniti prazninu.
Razlog zašto se titan i legure titana najbolje lemljuju u vakuumu i argonu je taj što tokom vakuumskog lemljenja, iako titanijum ima veliki afinitet prema kiseoniku, titan može dobiti glatku površinu pod vakuumom od 13,3 Pa. To je zato što se oksidni film na površini može otopiti u titanijum.
Prilikom lemljenja pod zaštitom od argona, a raspon temperature lemljenja je 760-927 stepeni, kako bi se spriječila promjena boje titanijuma, potreban je argon visoke čistoće, a obično se koristi tečni argon u rashladnoj posudi jer ima visoku čistoća.
Prilikom lemljenja titana i legura titanijuma, krhka jedinjenja se često formiraju na interfejsu ili u šavu za lemljenje, smanjujući performanse lemljenog spoja. Iz tog razloga, metoda difuzijskog zavarivanja može se koristiti za poboljšanje performansi lemljenog spoja. Prilikom lemljenja, bakrena folija, folija od nikla ili srebrna folija debljine 50 μm se postavlja između legura titanijuma, a Cu-Ti, Ni-Ti i Ag-Ti eutektika se formiraju u zavisnosti od kontaktne reakcije između titana i ovih metala. . Zatim se ova krhka intermetalna jedinjenja difundiraju, a spojevi difuzijskog lemljenja imaju prilično dobre performanse pod određenim temperaturama i vremenom.
Osim toga, legura titanijuma a plus B faze može se koristiti u žarenom stanju, tretiranom rastvorom ili odležanom stanju. Ako je potrebno žarenje nakon lemljenja, postoje tri opcije koje možete izabrati: lemljenje na ili ispod temperature žarenja nakon žarenja; lemljenje na temperaturi iznad temperature žarenja sa postupnim procesom hlađenja u ciklusu lemljenja. Također se dobija žarena struktura; lemljenje na temperaturi iznad temperature žarenja, nakon čega slijedi tretman žarenjem.
