कार्बन स्टील और कम मिश्र धातु इस्पात की टांकना

1. टांकना सामग्री

 (1)कार्बन स्टील और लो अलॉय स्टील की ब्रेजिंग में सॉफ्ट ब्रेजिंग और हार्ड ब्रेजिंग शामिल हैं।सॉफ्ट सोल्डरिंग में व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला सोल्डर टिन लेड सोल्डर है।टिन की मात्रा में वृद्धि के साथ स्टील के लिए इस सोल्डर की वेटेबिलिटी बढ़ जाती है, इसलिए उच्च टिन सामग्री वाले सोल्डर का उपयोग जोड़ों को सील करने के लिए किया जाना चाहिए।टिन लेड सोल्डर में टिन और स्टील के बीच इंटरफेस में Fesn2 इंटरमेटेलिक कंपाउंड लेयर बनाई जा सकती है।इस परत में यौगिक के निर्माण से बचने के लिए, टांकने के तापमान और धारण समय को ठीक से नियंत्रित किया जाना चाहिए।कई विशिष्ट टिन लेड सेलर्स के साथ ब्रेज़्ड कार्बन स्टील जोड़ों की कतरनी ताकत तालिका 1 में दिखाई गई है। उनमें से, 50% w (SN) के साथ ब्रेज़्ड संयुक्त ताकत सबसे अधिक है, और एंटीमनी फ्री सोल्डर के साथ वेल्डेड संयुक्त ताकत से अधिक है कि सुरमा के साथ।

टिन लेड सोल्डर के साथ ब्रेज़्ड कार्बन स्टील जोड़ों की तालिका 1 कतरनी ताकत

जब टांकना कार्बन स्टील और कम मिश्र धातु इस्पात, शुद्ध तांबा, तांबा जस्ता और चांदी तांबा जस्ता टांकना भराव धातुओं का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है।शुद्ध तांबे में एक उच्च गलनांक होता है और टांकने के दौरान आधार धातु को ऑक्सीकरण करना आसान होता है।यह मुख्य रूप से गैस परिरक्षित टांकना और वैक्यूम टांकना के लिए प्रयोग किया जाता है।हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि तांबे की अच्छी तरलता के कारण संयुक्त अंतर को भरने की समस्या से बचने के लिए ब्रेज़्ड जोड़ों के बीच का अंतर 0.05 मिमी से कम होना चाहिए।शुद्ध तांबे के साथ ब्रेज़्ड कार्बन स्टील और कम मिश्र धातु इस्पात जोड़ों में उच्च शक्ति होती है।आम तौर पर, कतरनी ताकत 150 ~ 215mpa है, जबकि तन्य शक्ति 170 ~ 340mpa के बीच वितरित की जाती है।

शुद्ध तांबे की तुलना में, Zn के जुड़ने के कारण कॉपर जिंक सोल्डर का गलनांक कम हो जाता है।टांकने के दौरान Zn के वाष्पीकरण को रोकने के लिए, एक तरफ कॉपर जिंक सोल्डर में थोड़ी मात्रा में Si मिलाया जा सकता है;दूसरी ओर, तेजी से हीटिंग विधियों का उपयोग किया जाना चाहिए, जैसे लौ टांकना, प्रेरण टांकना और डुबकी टांकना।कॉपर जिंक फिलर मेटल के साथ ब्रेज़्ड कार्बन स्टील और लो अलॉय स्टील के जोड़ों में अच्छी ताकत और प्लास्टिसिटी होती है।उदाहरण के लिए, कार्बन स्टील जोड़ों की तन्य शक्ति और कतरनी ताकत b-cu62zn सोल्डर के साथ 420MPa और 290mpa तक पहुंच जाती है।सिल्वर कॉपर स्टेशन सोल्डर का गलनांक कॉपर जिंक सोल्डर की तुलना में कम होता है, जो सुई वेल्डिंग के लिए सुविधाजनक होता है।यह भराव धातु कार्बन स्टील और कम मिश्र धातु इस्पात की लौ ब्रेज़िंग, इंडक्शन ब्रेज़िंग और फर्नेस ब्रेज़िंग के लिए उपयुक्त है, लेकिन फर्नेस ब्रेज़िंग के दौरान Zn की सामग्री को जितना संभव हो उतना कम किया जाना चाहिए, और हीटिंग दर को बढ़ाया जाना चाहिए।सिल्वर कॉपर जिंक फिलर मेटल के साथ ब्रेजिंग कार्बन स्टील और लो अलॉय स्टील से जोड़ों को अच्छी मजबूती और प्लास्टिसिटी मिल सकती है।विशिष्ट डेटा तालिका 2 में सूचीबद्ध हैं।

सिल्वर कॉपर जिंक सोल्डर के साथ ब्रेज़्ड कम कार्बन स्टील जोड़ों की तालिका 2 की ताकत

(2) फ्लक्स: कार्बन स्टील और लो अलॉय स्टील को टांकने के लिए फ्लक्स या परिरक्षण गैस का इस्तेमाल किया जाएगा।फ्लक्स आमतौर पर चयनित भराव धातु और टांकना विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है।जब टिन लेड सोल्डर का उपयोग किया जाता है, तो जिंक क्लोराइड और अमोनियम क्लोराइड के मिश्रित तरल का उपयोग फ्लक्स या अन्य विशेष फ्लक्स के रूप में किया जा सकता है।इस प्रवाह के अवशेष आम तौर पर अत्यधिक संक्षारक होते हैं, और संयुक्त को टांकने के बाद सख्ती से साफ किया जाना चाहिए।

तांबा जस्ता भराव धातु के साथ टांकना, fb301 या fb302 फ्लक्स का चयन किया जाना चाहिए, अर्थात बोरेक्स या बोरेक्स और बोरिक एसिड का मिश्रण;फ्लेम ब्रेजिंग में मिथाइल बोरेट और फॉर्मिक एसिड के मिश्रण को ब्रेजिंग फ्लक्स के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है, जिसमें B2O3 वाष्प फिल्म हटाने की भूमिका निभाता है।

जब सिल्वर कॉपर जिंक ब्रेजिंग फिलर धातु का उपयोग किया जाता है, तो fb102, fb103 और fb104 ब्रेजिंग फ्लक्स का चयन किया जा सकता है, यानी बोरेक्स, बोरिक एसिड और कुछ फ्लोराइड का मिश्रण।इस फ्लक्स का अवशेष कुछ हद तक संक्षारक होता है और इसे टांकने के बाद हटा दिया जाना चाहिए।

2. टांकना प्रौद्योगिकी

वेल्ड की जाने वाली सतह को यांत्रिक या रासायनिक तरीकों से साफ किया जाएगा ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि ऑक्साइड फिल्म और कार्बनिक पदार्थ पूरी तरह से हटा दिए गए हैं।साफ की गई सतह बहुत खुरदरी नहीं होनी चाहिए और धातु के चिप्स या अन्य गंदगी का पालन नहीं करना चाहिए।

कार्बन स्टील और कम मिश्र धातु इस्पात को विभिन्न सामान्य टांकना विधियों द्वारा ब्रेज़ किया जा सकता है।लौ टांकने के दौरान, तटस्थ या थोड़ा कम करने वाली लौ का उपयोग किया जाना चाहिए।ऑपरेशन के दौरान, भराव धातु के सीधे हीटिंग और लौ द्वारा प्रवाह को यथासंभव टाला जाना चाहिए।इंडक्शन ब्रेज़िंग और डिप ब्रेज़िंग जैसी रैपिड हीटिंग विधियाँ बुझती और टेम्पर्ड स्टील की ब्रेज़िंग के लिए बहुत उपयुक्त हैं।उसी समय, बेस मेटल के नरम होने को रोकने के लिए तड़के से कम तापमान पर शमन या ब्रेज़िंग का चयन किया जाना चाहिए।सुरक्षात्मक वातावरण में कम मिश्र धातु उच्च शक्ति वाले स्टील को टांकने पर, न केवल गैस की उच्च शुद्धता की आवश्यकता होती है, बल्कि आधार धातु की सतह पर भराव धातु के गीलेपन और प्रसार को सुनिश्चित करने के लिए गैस प्रवाह का भी उपयोग किया जाना चाहिए।

अवशिष्ट प्रवाह को रासायनिक या यांत्रिक तरीकों से हटाया जा सकता है।कार्बनिक ब्रेजिंग फ्लक्स के अवशेषों को गैसोलीन, अल्कोहल, एसीटोन और अन्य कार्बनिक सॉल्वैंट्स से मिटाया या साफ किया जा सकता है;जिंक क्लोराइड और अमोनियम क्लोराइड जैसे मजबूत संक्षारक प्रवाह के अवशेषों को पहले NaOH जलीय घोल में बेअसर किया जाएगा, और फिर गर्म और ठंडे पानी से साफ किया जाएगा;बोरिक एसिड और बोरिक एसिड फ्लक्स अवशेषों को निकालना मुश्किल है, और केवल यांत्रिक तरीकों या बढ़ते पानी में लंबे समय तक विसर्जन द्वारा हल किया जा सकता है।