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可控氣氛
在可伐合金中總存在著各種雜質,其中既有固態(tài)雜質,如碳、錳、硅等等,也含有氣態(tài)雜質,如H2O、CO和CO2。其中由于碳在高溫封接中,會與水氣或氧發(fā)生氧化反應,產生CO2或CO,導致漏氣、漏孔,因此在退火過程中,對可伐零件表面進行脫碳處理就顯得十分必要。另外,可伐零件的表面也或多或少地存在著金屬氧化物,故將金屬氧化物進行還原也是必需的。眾所周知,氫氣是一種還原性氣體,它能還原金屬氧化物,同時當溫度在700℃以上時,它具有一定的脫碳作用,而水蒸汽具有強烈的脫碳作用。因此,一般選擇濕氫作為可伐零件退火的氣氛。在高溫濕氫中,發(fā)生如下化學反應:
上述化學反應是可逆反應,在密閉容器中反應是不能進行到底的,只能達到一個動態(tài)的平衡。對式(2)和(3)來說,水蒸汽是氧化性氣體,而H2是還原性氣體,為了使退火中的[Fe]不被氧化,應控制退火爐中的氣氛為還原氣氛。根據(jù)在上述反應中,水蒸汽處于一種比較活躍的位置,所以只要控制了爐中水蒸汽含量,便可控制爐中的氣氛。在生產中通過測量“露點”來間接測量水蒸汽含量。在可控氣氛退火爐中,為防止空氣向爐內擴散,通常爐內氣壓略大于101325 Pa,為方便計算,則假定爐內氣壓為101325 Pa,采用1000℃的退火溫度。,Kp為當反應達到平衡時的平衡常數(shù),A為固體反應物的活度,P為氣體反應物的分壓強。
可伐合金又稱定膨脹合金或封接合金。主要類型有鐵鎳、鐵鎳鈷、鐵鎳鉻系合金。
鐵鎳鈷系玻封合金
產品特點:
在-60℃~+450℃溫度范圍內有一定的線性膨脹系數(shù),能與硬玻璃進行匹配牢固封接。
產品用途:
適用于發(fā)射管、震蕩管、引燃管、晶體管以及管逢插頭、繼電器外殼等真空元件。
鐵鎳鈷系瓷封合金
產品特點:
在-60℃~+600℃溫度范圍內具有與95%Al2O3陶瓷相近的線膨脹系數(shù)。
產品用途:
電真空器件與95% Al2O3陶瓷的封接。
低膨脹合金
產品特點:
在-60℃~100℃溫度范圍內具有在低的線性膨脹系數(shù)。
產品用途:
用于制作尺寸穩(wěn)定的各種儀器儀表元件。
封接合金(鐵鎳系玻封合金)
產品特點:
在給定的溫度范圍內,具有一定的線性膨脹系數(shù)。
產品用途:
用于電真空工業(yè)中和軟玻璃或陶瓷的匹配封接。
可伐合金毛細管性能
成形性能 :該合金具有良好的冷、熱加工性能,可制成各種復雜形狀的零件。但應避免在含硫的氣氛中加熱。在冷軋時,當帶材的冷應變率大于70%時,退火后會引起塑性各向異性;冷應變率在10%~15%范圍時,合金在退火后會導致晶粒急劇長大,也將產生合金的塑性各向異性。當終應變率為60%~65%,晶粒度為7~8.5級時,其塑性各向異性小。
焊接性能 :該合金可采用釬焊、熔焊、電阻焊等,方法與銅、鋼、鎳等金屬焊接。當合金中鋯含量大于0.06%時,將影響板材的氬弧焊焊接質量,甚至使焊縫開裂。該合金與玻璃封接前,應清洗干凈,隨后進行高溫濕氫處理、預氧化處理。
切削加工與磨削性能:該合金切削特性和奧氏體不銹鋼相似。加工時采用高速鋼或硬質合金刀具,低速切削加工。切削時可使用冷卻劑。該合金磨削性能良好。
表面處理工藝 :該合金具有良好的電鍍性能,表面能鍍金、銀、鎳、鉻等金屬。為便于零件間的焊接或熱壓粘結,常鍍以銅、鎳、金、錫的鍍層。為改善高頻電流的傳導能力,降低接觸電阻以保證正常的陰極發(fā)射特性,常鍍以金、銀的鍍層。為提高器件的耐蝕性能可鍍鎳或金。
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