Paduan yang terbuat dari titanium dan besi, aluminium, vanadium, molibdenum dan elemen logam lainnya memiliki sifat fisik dan mekanik yang sangat baik seperti kekuatan tinggi, ketahanan panas yang tinggi, dan ketahanan korosi yang baik, dan banyak digunakan dalam industri kimia, teknik kelautan, transportasi, perawatan medis, konstruksi Selain kedirgantaraan, militer dan bidang teknologi tinggi lainnya, ini adalah bahan struktural ringan yang sangat penting, di mana kedirgantaraan merupakan bidang aplikasi hilir yang penting.
Titanium dan paduan titanium adalah logam aktif dan banyak digunakan dalam industri kedirgantaraan, petrokimia, dan energi atom. Masalah utama dalam mematri titanium dan paduan titanium adalah sebagai berikut:
Film oksida di permukaan stabil, titanium dan paduannya memiliki afinitas tinggi dengan oksigen, dan film oksida yang sangat stabil mudah terbentuk di permukaan, yang mencegah pembasahan dan penyebaran solder, sehingga harus dihilangkan selama mematri.
Memiliki kecenderungan kuat untuk menghirup. Titanium dan paduannya memiliki kecenderungan untuk menyerap hidrogen, oksigen dan nitrogen selama proses pemanasan, dan semakin tinggi suhu, semakin serius penyerapannya, sehingga plastisitas dan ketangguhan logam titanium berkurang tajam, jadi mematri harus dilakukan keluar dalam vakum atau atmosfer inert.
Sangat mudah untuk membentuk senyawa intermetalik. Titanium dan paduannya dapat bereaksi secara kimia dengan sebagian besar bahan jarum untuk membentuk senyawa rapuh, menghasilkan sambungan yang rapuh. Oleh karena itu, mematri logam pengisi untuk mematri bahan lain pada dasarnya tidak cocok untuk mematri logam aktif.
Organisasi dan kinerja mudah diubah. Titanium dan paduannya akan mengalami transformasi fase dan pengkasaran butir saat dipanaskan. Semakin tinggi suhunya, semakin serius pengerasannya, sehingga suhu mematri suhu tinggi tidak boleh terlalu tinggi.
Singkatnya, suhu pemanasan mematri harus diperhatikan saat mematri titanium dan paduannya. Secara umum, suhu mematri tidak boleh melebihi 950 ~ 1000 derajat, semakin rendah suhu mematri, semakin kecil dampaknya pada kinerja logam dasar. Untuk paduan tua yang dipadamkan, mematri juga dapat dilakukan tanpa melebihi suhu penuaan.
Untuk mencegah oksidasi sambungan brazing dan reaksi penyerapan oksigen dan penyerapan hidrogen, pematrian titanium dan paduan titanium dilakukan dalam ruang hampa dan atmosfer inert, dan pematrian nyala umumnya tidak digunakan. Saat mematri dalam vakum atau gas klorin, metode seperti pemanasan frekuensi tinggi dan pemanasan tungku dapat digunakan. Kecepatan pemanasan cepat, waktu penahanan singkat, senyawa di area antarmuka tipis, dan kinerja sambungan lebih baik. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengontrolan suhu dan waktu penahanan jarum las agar material brazing dapat mengisi celah tersebut.
Alasan mengapa titanium dan paduan titanium paling baik dibrazing dalam vakum dan argon adalah karena selama mematri vakum, meskipun titanium memiliki afinitas yang besar untuk oksigen, titanium bisa mendapatkan permukaan yang halus di bawah vakum 13.3Pa. Ini karena lapisan oksida di permukaan dapat larut menjadi titanium.
Ketika mematri di bawah perlindungan argon, dan kisaran suhu mematri adalah 760-927 derajat, untuk mencegah perubahan warna titanium, argon dengan kemurnian tinggi diperlukan, dan argon cair dalam wadah penyimpanan berpendingin umumnya digunakan karena memiliki tinggi kemurnian.
Saat mematri titanium dan paduan titanium, senyawa rapuh sering kali terbentuk pada antarmuka atau di lapisan mematri, mengurangi kinerja sambungan brazing. Untuk alasan ini, metode pengelasan difusi dapat digunakan untuk meningkatkan kinerja sambungan brazing. Selama mematri, foil tembaga, foil nikel atau foil perak dengan ketebalan 50 m masing-masing ditempatkan di antara paduan titanium, dan eutektik Cu-Ti, Ni-Ti dan Ag-Ti terbentuk masing-masing tergantung pada reaksi kontak antara titanium dan logam ini. . Kemudian senyawa intermetalik rapuh ini menyebar, dan sambungan brazing difusi memiliki kinerja yang cukup baik di bawah suhu dan waktu tertentu.
Selain itu, paduan titanium fase a plus B dapat digunakan dalam keadaan anil, perlakuan larutan, atau penuaan. Jika anil diperlukan setelah mematri, ada tiga opsi untuk dipilih: mematri pada atau di bawah suhu anil setelah anil; mematri pada suhu di atas suhu anil dengan proses pendinginan bertahap dalam siklus mematri, Struktur anil juga diperoleh; mematri pada suhu di atas suhu anil, diikuti dengan perawatan anil.
