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可伐合金毛細(xì)管退火溫度及保溫時(shí)間
可伐合金是一種奧氏體組織材料,所以,只能通過晶體的重新形核和長(zhǎng)大,即再結(jié)晶退火來加工硬化和形變應(yīng)力。
再結(jié)晶溫度是指經(jīng)過大變形量冷加工的金屬,在1 h的保溫時(shí)間內(nèi)能夠完全再結(jié)晶的溫度。金屬所受變形度越大,所具內(nèi)能越大,則其再結(jié)晶溫度就越底。工業(yè)上再結(jié)晶退火溫度一般要比再結(jié)晶溫度高100~200℃左右,保溫時(shí)間為30~60min??煞サ脑俳Y(jié)晶溫度大約為700~750℃,因此其再結(jié)晶退火溫度應(yīng)為900~950℃。有資料介紹可伐的再結(jié)晶退火溫度為930℃左右,若單純只為了加工硬化和形變應(yīng)力,則以930℃保溫30~60min即可。但在金屬外殼封接工藝中,可伐與玻璃的實(shí)際燒結(jié)溫度高達(dá)到960℃,為了保證在這一溫度下,能得到更純、含雜質(zhì)更少的可伐材料,一般要求退火溫度不應(yīng)低于燒結(jié)溫度:退火溫度=燒結(jié)溫度+30~50℃,達(dá)到1000±10℃,高于可伐的再結(jié)晶退火溫度。為了避免過高的溫度引起材料晶體顆粒的二次再結(jié)晶,使晶粒不均勻長(zhǎng)大,可以通過縮短保溫時(shí)間來控制??傊?,退火溫度越高,保溫時(shí)間就相應(yīng)縮短。
當(dāng)裝爐量大或零件尺寸較大時(shí),應(yīng)適當(dāng)延遲保溫時(shí)間,此時(shí)退火溫度不應(yīng)太高,防止熱透不均勻,局部晶粒長(zhǎng)大。
可伐合金常見類型:玻璃封接用鉻鐵合金
和玻璃封接用的鉻鐵合金是含鉻28%的鉻鐵合金,又稱做高鉻鋼或28號(hào)膨脹合金。合金中由于加入了鉻,使膨脹系數(shù)降低,因此可與軟玻璃進(jìn)行匹配封接。含鉻量高的鉻鐵合金,一般在室溫至熔點(diǎn)溫度的全部范圍內(nèi)將是鐵氧體的狀態(tài),所以也稱做鐵氧體的鉻鐵合金。這種合金在封接前需在濕氫中加熱到950℃,使表面形成灰綠色的、薄而致密的CrO3及Fe2O3的氧化層,這種氧化層能很好地溶入玻璃并形成草綠色或褐綠色的封接面。這種合金的特點(diǎn)是,由于含鉻量大于28%,因而其相變點(diǎn)特別高。一般顯像管的第二陽極引線帽及彩色顯像管中屏上固定蔭罩框架的錐頭。圓掃描示波管的偏轉(zhuǎn)電極針等,以及盤形芯柱的管針,均是由高鉻鋼制的。過去當(dāng)顯像管玻璃錐體的壓制工藝未解決時(shí),曾用高鉻鋼作成金屬錐體,再和玻璃屏進(jìn)行封接,這在一些老式顯像管中還可看到。然而必須注意,當(dāng)加熱到800-1200℃以上時(shí),將產(chǎn)生奧斯丁體鐵,這種奧斯丁體的膨脹系數(shù)要比鐵氧體的鉻鐵合金大得多,并且在較低溫度時(shí),仍能穩(wěn)定地保存在合金中,在這種情況下,將使膨脹系數(shù)改變,因而就會(huì)出現(xiàn)膨脹系數(shù)特性曲線不正常的危險(xiǎn),而使材料不適合和玻璃封接。因此,鐵氧體的鉻鐵合金無論是在冶煉生產(chǎn)中或是在使用中,對(duì)于奧斯丁體的出現(xiàn),必須給予很大的注意。
鉻鐵合金沒有氧化的危險(xiǎn),所產(chǎn)生的綠到鼠灰色的氧化鉻及氧化鐵表面層,是非常牢固地附著在合金絲上,并且在封接過程中還可防止進(jìn)一步的氧化。
可伐合金作為電子封裝行業(yè)常用金屬外殼材料,為使金屬管殼達(dá)到氣密性封接。
可伐外殼在封接前退火的目的在于:
(1)機(jī)械加工應(yīng)力??煞ピ诶浼庸ぐl(fā)生塑性形變時(shí),約有施加能量的10%~15%轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,即所說的內(nèi)應(yīng)力,從而使可伐材料組織處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)中,在室溫下,這種狀態(tài)能維持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間而不致發(fā)生明顯的變化。若一旦對(duì)它加熱,將發(fā)生一系列的組織和性能變化,使其材料組織趨向一種穩(wěn)定狀態(tài),這種組織和性能的變化,特別是組織結(jié)構(gòu)的變化反映在封接面上,就是高溫封接中對(duì)鉬組玻璃的拉應(yīng)力,可能會(huì)導(dǎo)致玻璃產(chǎn)生微小裂紋而漏氣;
(2)加工硬化??煞チ慵诶浼庸ぶ圃斐尚偷倪^程中,由于內(nèi)部的材料組織發(fā)生晶粒拉長(zhǎng)、晶粒破碎等缺陷,使晶體缺陷大量增加,位錯(cuò)密度增大。位錯(cuò)之間距離越小,彼此間干擾越大,每個(gè)位錯(cuò)線都存在一個(gè)應(yīng)力場(chǎng),位錯(cuò)通過各自應(yīng)力場(chǎng)相互作用,使可伐的硬度、彈性增加,而塑性下降,也就是加工硬化。加工硬化若不,在高溫封接時(shí),位錯(cuò)之間相互作用的應(yīng)力場(chǎng)將會(huì)因晶體的回復(fù)或再結(jié)晶而被打破,失去平衡,這也對(duì)金屬與玻璃的封接有一定的應(yīng)力影響;
(3)使材料組織均勻、細(xì)化、穩(wěn)定、一致;
(4)金屬表面脫碳。碳作為一種還原物質(zhì),具有強(qiáng)烈還原性,高溫下會(huì)奪氧生成C0,因而會(huì)在金屬與玻璃的封接面或玻璃中產(chǎn)生氣泡,不僅降低了金屬與玻璃的封接強(qiáng)度,也嚴(yán)重地影響了玻璃的性能,這在封接工藝中是絕不允許的;
(5)去除內(nèi)部吸附氣體。
除上述外,在適當(dāng)?shù)臍夥罩羞M(jìn)行高溫?zé)崽幚恚€具有進(jìn)一步清潔金屬零件的作用。點(diǎn)擊查看拓亞鋼鐵(濟(jì)南市濟(jì)陽區(qū)分公司)的【產(chǎn)品相冊(cè)庫】以及我們的【產(chǎn)品視頻庫】
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