Como realizar a soldagem de cobre em placas de titânio?

Os tipos de rede, pontos de fusão, condutividades térmicas, coeficientes de expansão linear e composições químicas das placas de cobre e titânio são muito diferentes, tornando a soldagem muito difícil.
1, costura de soldagem é fácil de formar porosidade
(1) a absorção de hidrogênio em alta temperatura de cobre e titânio é muito forte, o hidrogênio no estado líquido de cobre e titânio em uma solubilidade maior.
(2) reação metalúrgica de alta temperatura dentro da poça fundida de gás.
(3) Gases de oxigênio e nitrogênio ao redor da zona de soldagem na poça de fusão. No processo de cristalização da poça de fusão, nem todo o gás pode escapar da superfície da poça de fusão, permanecendo na solda para formar poros.
2, tendência de rachaduras nas juntas soldadas
A soldagem de cobre e titânio, nos dois lados do metal original do metal, pode formar um cristal e hidreto comuns, fáceis de produzir rachaduras sob a ação do estresse de soldagem.

(1) cobre e bismuto formam ponto eutético de 270 graus (Cu + Bi) eutético.
(2) cobre e alumínio para formar um ponto eutético de 326 graus (Cu + Pb) eutético.
(3) O cobre e o sulfeto ferroso formam um cocristal de (Cu+Cu2O) com um ponto eutético de 1067 graus.
(4) O titânio forma hidreto TiH2 escamoso no lado metálico do material original, produzindo um efeito de fragilização por hidrogênio.
(5) diferença de coeficiente de expansão da linha de cobre e titânio de mais de 1 vez, a soldagem produzirá maior tensão.
3, baixas propriedades mecânicas de juntas soldadas
(1) o filme de óxido pode enfraquecer a ligação intergranular de cobre e titânio, como soldas contendo oxigênio até 0,38%, o ângulo de flexão da junta de 180 graus a 120 graus.
(2) Um grande número de cocristais e hidretos reduz significativamente a plasticidade e a tenacidade das juntas soldadas.
(3) A solubilidade mútua do cobre e do titânio é muito pequena e é fácil formar compostos intermetálicos em altas temperaturas. Como Ti2Cu, TiCu, Ti3Cu4, Ti2Cu3, TiCu2, TiCu4, aumentando a fragilidade, reduzindo a plasticidade e reduzindo significativamente a resistência à corrosão do metal de solda.
Cobre e titânio ou liga de titânio usando soldagem por difusão a vácuo, soldagem a arco de argônio, soldagem a arco de plasma, brasagem e soldagem por feixe de elétrons podem obter excelentes juntas soldadas.
Por exemplo: o uso de soldagem por difusão a vácuo, soldagem por difusão a vácuo é caracterizada por juntas não oxidam, aparência de solda, qualidade do produto. O principal processo de operação é: soldagem de metal base de cobre (como T2) com limpeza de tricloroetileno, remoção de óleo e outros detritos. Em seguida, em solução de ácido sulfúrico a 10%, gravando 1min, e depois lave com água destilada e, em seguida, tratamento de recozimento, temperatura de recozimento de 820 ~ 830 graus, tempo de recozimento de 10min.
Após a limpeza do metal base de titânio (TA2) com tricloroetileno, ele foi gravado em uma solução aquosa de 2% em volume de HF e 50% em volume de HNO3 pelo método de vibração por 4 minutos para remover o filme de óxido e depois lavado com água e álcool.
(4) Os dois tipos de metais básicos limpos são montados de acordo com os requisitos do processo e, em seguida, colocados no forno a vácuo para soldagem. Os parâmetros de soldagem são: temperatura de soldagem de 810 graus ± 10 graus, pressão de 5 ~ 10MPa, tempo de 10min, grau de vácuo de 1,3332 × 10-8 ~ 1,3332 × 10-9MPa. entre os dois metais básicos pode ser adicionado ao meio da camada de difusão, geralmente a seleção do material da camada de difusão do metal nióbio, ou não adicionar o meio da camada de difusão. A superfície da junta deve ser cuidadosamente limpa após a soldagem.
Tal como o uso de cobre e titânio para soldagem a arco de argônio, o uso de eletrodo de cério e tungstênio pode melhorar a qualidade da soldagem e ser benéfico para a saúde humana. Tal como soldagem de liga de cobre (QCr0.5) e liga de titânio (TC2), o nióbio pode ser usado como material de camada de transição, pureza de argônio de 99,8% pode ser obtida para juntas de alta qualidade.