钎焊技术详细
钎焊工艺介绍

钎焊接头大多采用搭接形式。 在生产实践中,对采用银基、铜基、镍基等强度较高的钎料钎焊接头, 搭接长度通常取为薄件厚度的2~3倍;对用锡铅等软钎料钎焊接头,可取 为薄件厚度的4~5倍,但不希望搭接长度大于15mm。
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(1)清除油污 油污可用机溶剂去除。常用的有机溶剂 有酒精、四氯化碳、汽油、三氯乙烯、二氯乙烷及三氯乙烷 等。
(2)清除氧化物 钎焊前,零件表面的氧化物可用机械 方法、化学浸蚀法和电化学浸蚀方法进行。
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3、装配和固定
钎料的放置 在各种钎焊方法中,除火焰钎焊和烙铁钎焊外,大多 数是将钎料预先安置在接头上的。安置钎料时应尽可能利 用钎料的重力作用和间隙的毛细作用来促进钎料填满间隙。 膏状钎料应直接涂在钎焊处;粉末状钎料可用粘结剂 调合后粘附在接头上。
特点:温度低 应用范围 : 1、适用于钎焊温度低于300℃的软钎焊(用锡铅或铅基钎料) 2、钎焊薄件、小件需钎剂
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钎焊方法与工艺
2、火焰钎焊(torch brazing ; torch soldering)
特点:简单灵活、应用广泛 应用范围 :一般应用中性焰或轻微炭化焰/通用气焊炬或专用钎焊炬(软钎
的氧化膜的清除是借助于氧化物的分解以及在液态钎料的吸附作用下氧化 膜强度的降低、弥散并溶解于钎料中。
由表可见,大部分金属氧化物的分解温度高于金属熔点甚至沸点。可 知,在钎焊过程中不可能单纯依靠加热来求得氧化物的分解。
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钎焊方法与工艺
1、烙铁钎焊(iron soldering)
钎焊工艺详解

钎焊工艺详解钎焊是一种将两个或多个金属零件连接在一起的焊接方法。
它使用与连接零件相似或与其不同的金属填充材料,通过加热至融化状态,将填充材料与母材结合形成坚固的连接。
本文将详细解释钎焊的工艺步骤、材料选择、设备要求以及一些常见问题和注意事项。
一、工艺步骤1. 准备工作:确认要连接的零件的材料和尺寸,并进行准备工作。
包括清洁焊接表面、切割和形状加工等。
2. 材料选择:根据连接零件的材料,选择合适的填充材料。
填充材料应与母材相容,并具有良好的流动性和可湿润性。
3. 预热:对于某些材料,如铜和镍合金,预热是必需的。
预热可以帮助提高钎焊的质量和连接强度。
4. 焊接操作:将填充材料放置在连接零件之间,并加热至填充材料融化。
填充材料通过液态形态自由流动,填充连接零件之间的间隙。
5. 冷却和清洁:完成钎焊后,待连接部分冷却。
冷却后,清洁焊缝以去除可能存在的残留物和氧化层。
二、材料选择1. 填充材料:填充材料的选择取决于连接零件的材料。
常用的填充材料包括铜、银、镍和钢等。
填充材料的选择应满足连接零件的强度和耐腐蚀性要求。
2. 手工工具:钎焊过程中使用的手工工具通常包括火焰喷枪、钎焊炬、钳子等。
这些工具用于加热和操作填充材料。
3. 保护剂:钎焊过程中,应使用适当的保护剂来防止填充材料和焊缝氧化,提高钎焊质量。
一些常用的保护剂包括流动剂和防氧剂。
三、设备要求1. 焊接设备:钎焊过程通常需要使用焊接设备,如火焰炬焊机、气体焊接机、电子焊接机等。
具体的设备选择取决于连接零件的材料和尺寸。
2. 安全设备:钎焊过程中,应佩戴适当的防护服、保护眼镜和手套等个人防护设备,以确保焊接操作的安全。
四、常见问题与注意事项1. 清洁与预处理:在进行钎焊之前,应确保连接零件的表面清洁,并进行必要的预处理。
不良的预处理可能导致焊接质量下降。
2. 控制焊接温度:钎焊过程中,应严格控制焊接温度,避免过高或过低的温度。
过高的温度可能导致填充材料和母材熔化,过低的温度可能无法实现良好的连接。
钎焊技术详细

铝钎焊技术简介钎焊定义:用比母材熔点低的金属材料作为钎料,用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法。
钎焊时只有钎料熔化而母材保持固态,这就要求钎料的熔点低于母材的熔点,其成分亦有差别。
熔化的钎料依靠润湿和毛细作用吸入并保持在母材间隙内,液态钎料与固态母材间的相互扩散形成冶金结合。
一般来说,钎焊作业要使用焊料和焊剂,使用的焊料熔点在450℃以下的称为焊锡(锡和铅的合金),温度在其以上者称为钎焊(BRAZING),另外,利用高分子的媒介的接合称为熔接(BONDING),和钎焊加以区别。
铝钎焊介绍:铝的钎焊始于二十世纪三十年代初。
如今已有许多种不同的钎焊技术被采用。
在钎焊装置中,气氛炉钎焊,真空钎焊和浸渍钎焊占了很大部分。
铝钎焊特点:为了使钎焊成功,钎焊焊接处表面必须干净且在钎焊温度时,该表面不能有任何氧化。
铝在空气中及焊接时极易氧化,生成的氧化铝(Al2O3)熔点高、非常稳定,不易去除。
(如超过250℃,铝表面会形成高温氧化物,这些氧化物很难被Noclok钎剂去除)氧化膜阻碍钎料的熔化和熔合,氧化膜的比重大,不易浮出表面,易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。
铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分,易使焊缝产生气孔。
焊接时应清除其表面氧化膜。
(焊剂与氧化物反应并同时取代氧化物,从而避免焊件与炉子内的空气接触,这样钎料熔化并通过毛细管作用被拉至焊缝中。
)正如在油垢的表面上浇水由于表面张力的作用会形成水滴一样,在氧化膜上面进行钎焊,钎焊材料也无法均匀地和基础金属材料(母材)结合,所以会形成不良的钎焊面。
铝材的钎焊只能采用以下的化学方法和物理方法。
铝钎焊的方法主从次序依次是FB→VB→NB,物理性还原方法VB法和VAW法无需进行焊剂的涂布。
但是VB法的缺点是还原不够彻底,残留一部分氧化物,再有就是为了强化铝材添加的镁在真空状态下随还原反应分解使之不耐腐蚀。
另外,VAW法的介质气体需使用D.P(露点)-70℃,含氧量为6-8ppm的氮气,较难做到。
钎焊的手法技巧

钎焊的手法技巧
钎焊是一种利用熔化填充材料来连接金属零件的焊接技术。
以下是一些钎焊的手法技巧:
1. 清洁工作区:在进行钎焊前,必须确保工作区域干净无尘,以确保焊接处的金属表面没有杂质,以便钎剂更好地粘附和铺展。
2. 热适应:对于大型或厚度较大的金属零件,需要适当地加热以减少焊接应力。
在焊接前,可以通过在整个零件上进行预热来实现热适应。
3. 适当的钎焊温度:不同的填充材料和金属合金需要不同的钎焊温度。
必须根据选定的填充材料和金属合金的特性来调整焊接温度。
4. 均匀加热:在进行钎焊时,应将热量均匀地应用于焊接区域以避免局部过热或冷却不充分。
可以使用火焰喷枪或电阻炉等设备来实现均匀加热。
5. 控制钎焊填充材料的流动:钎焊填充材料应在焊缝中自由流动,以确保完全填充接缝。
为了控制填充材料的流动,可以使用草绳、砂轮、铜块等辅助材料来控制焊剂的流向。
6. 控制钎焊时间:钎焊时间应根据金属材料的冷却速度来适当控制。
过长的焊接时间可能导致填充材料流失,而过短的焊接时间可能导致焊接强度不足。
7. 精心处理钎焊后的接头:焊接完成后,应将接头进行适当的处理,例如去除多余的焊剂、清理焊缝表面,并进行喷砂或其他表面处理以提高焊接接头的美观度和抗腐蚀性能。
请注意,这些手法技巧只是钎焊的一些基础原则,实际操作时需要根据具体的焊接要求和材料适当调整。
建议在进行钎焊操作前,先进行相关培训和实践,以确保操作的安全和有效性。
钎焊技术基础知识

○一半部分熔材不足,这是由于燃烧加热离散而引起的现象。 一半部分熔材不足,这是从以下几方面考虑,助燃剂浓度太浓,或是母材不净,或 是被氧化了。重要的是熔焊时要保持对于母材加热温度的平衡。金制品工件的钎焊,流动性合适,钎焊工艺性能 良好,钎焊铜制品工件时可不用钎剂,但在钎焊铜合金制品工件时应采用101、102或 其它钎剂。
点要比被熔合的母材的熔点温度要低。 ●压缩机的吐出管和吸气管接合的部位若是[铜和铁] 要用银的焊条
承受强的冲击
●储液器的接口部位[铜和铜,铜和铜金]情况下要用嶙铜焊条进行熔合作业
二、母材熔化的氧化防止
母材加热时,金属表面不断地氧化,随着金属温度的上升,氧化膜厚度变厚,由于氧化 膜的覆盖作用,阻挡了毛细管现象的发生,从而使焊接不能进行,因此,[加热中防止母材 氧化是最重要的]
三、自动钎焊的原理
用自动机床钎焊,日常的维护管理是重要的。 气体助燃剂液量的管理 助燃剂罐内的液量应在观察窗口的2/3处
注意:①助燃剂放入太多,由于不完全氧化,呈液体状积在气管内,使得气体的流动性变坏
②气罐内要定期清扫(每周一回)若不及时清扫,气体的流动不稳定会造成火口送火
或灭火的原因,因此要多加注意。
(a)防止母材氧材氧化的方法有: ■封闭助熔法 ■气体助火熔法 ■窒氧气体法。
熔接时,如母材被氧化或有油膜、污物的话…… 就会使熔材的扩散作用变坏,因此,不能得到均一熔接,这是熔接不良的一个重要因素。 因此,熔接作业前,一定要把母材洗净,预先除去母材表面氧化物及污物,这是至关重要的 的一个环节。
(b)加热条件 母材的加热区域尽量狭窄,而且均一,重要的是在短时间内加热。 结论:为了防止由于受热而产生的歪曲、裂纹,防止氧化也是重要的一环,重要的是短 时间内集中加热的钎焊作用。 (c)熔材(焊丝) 熔材的主要成分:银、铜、锌、铟等合成。银的含量越多,流动性越好,而且能够在低 温下作业,使得作业性良好。钎焊的质量也稳定。
钎焊的基本原理和应用范围

钎焊的基本原理和应用范围一、钎焊的基本原理钎焊是一种热连接技术,利用钎料在工件接合部位产生连接。
其基本原理如下:1.选择合适的钎料:钎料通常是一种具有低熔点的金属合金,与要连接的工件材料不同。
钎料的成分要根据工件材料的性质和要求进行选择,以确保连接的强度和耐用性。
2.加热工件:钎焊过程需要对被连接的工件加热至钎料的熔点以上,使钎料可以熔化并渗入工件的接合部位。
3.填充钎料:一旦工件被加热至适当温度,钎料就会被放置在接合部位。
在加热过程中,钎料会熔化并与工件接触,填充接合部位。
4.冷却和固化:一旦钎料填充了接合部位,它会逐渐冷却并固化。
在这个过程中,钎料与工件形成牢固的连接。
二、钎焊的应用范围钎焊广泛应用于不同领域的制造和维修工艺中,其应用范围主要包括以下几个方面:1.金属制造业:钎焊在金属制造业中被广泛应用,如航空航天、汽车、船舶、石油化工等行业。
它用于制造和修理各种金属制品,如管道、容器、发动机零件等。
2.电子行业:钎焊在电子行业中用于连接电子元件、电路板和导线等。
它可以达到高精度和高强度的连接效果,适用于微观尺寸的器件。
3.珠宝制造业:钎焊在珠宝制造业中用于连接和修复各种贵金属制品,如金、银、钻石等。
它不会对珠宝材料产生损害,并可以实现细微的连接。
4.管道安装和修复:钎焊用于管道安装和修复,特别是在需要高强度连接的场合。
它可以用于连接各种材料的管道,如铜、不锈钢、铁等。
5.艺术品制作:钎焊也被广泛用于制作各种艺术品,如雕塑、装饰品等。
它可以实现各种形状和结构的连接,提供创作的灵活性和多样性。
三、钎焊的优点和局限性钎焊作为一种连接技术,具有以下优点:•高强度连接:钎焊可以实现高强度的连接,连接点通常比工件本身更强。
•适用于多种材料:钎焊可以用于连接不同种类的材料,包括金属、陶瓷、玻璃等。
这使得钎焊成为一种多功能的连接技术。
•无需对工件进行特殊处理:钎焊可以在工件表面不适合其他连接技术的情况下使用,不需要额外的处理步骤。
金属冶炼中的钎焊与焊接技术

通过选择合适的钎料和工艺参数,钎 焊技术能够将不同的有色金属或其合 金连接在一起,形成具有优异性能的 合金材料,广泛应用于航空、航天、 汽车等领域。
钎焊技术在金属复合材料制备中的应用
总结词
利用钎焊技术可以制备具有优异性能的金属复合材料。
详细描述
通过钎焊技术,可以将两种或多种金属或合金紧密结合在一起,形成一种新型的金属复合材料。这种材料结合了 各种金属或合金的优点,具有更加优异的力学性能、物理性能和化学性能,广泛应用于航空、航天、能源等领域 。
钢铁工业中,钎焊技术常用于制造精密零件和修复破损部件。
详细描述
在钢铁冶炼过程中,由于高温和强力的作用,部件容易出现磨损和破损。钎焊 技术能够将不同的金属或合金部件牢固地连接在一起,提高其机械性能和使用 寿命。
钎焊技术在有色金属冶炼中的应用
总结词
在铜、铝、锌等有色金属的冶炼中, 钎焊技术用于制造高性能的合金材料 。
钎焊优点
连接强度高、精度高、 适用于异种材料连接、
对母材热影响小等。
焊接优点
工艺成熟、连接强度高 、适用于大型结构等。
钎焊缺点
对钎料的选择和工艺要 求高、成本较高、操作
难度较大等。
焊接缺点
对母材热影响大、易产 生焊接变形和残余应力
等。
04
钎焊技术在金属冶炼中的 应用
钎焊技术在钢铁冶炼中的应用
总结词
05
焊接技术在金属冶炼中的 应用
焊接技术在钢铁冶炼中的应用
总结词
高效、环保、节能
详细描述
在钢铁冶炼中,焊接技术主要应用于连铸坯、轧制钢材和锻造毛坯的连接。通过高效焊接工艺,可以 实现快速、准确地连接,提高生产效率。同时,新型焊接技术的研发和应用也促进了环保和节能方面 的进步,如激光焊接、气体保护焊接等。
14种常用钎焊工艺方法与技术规范

14种常用钎焊工艺方法与技术规范钎焊是一种常见的焊接方法,广泛应用于金属制品、航空航天、机械制造、建筑等领域。
下面将介绍14种常用的钎焊工艺方法与技术规范。
1.火焰钎焊:使用氧乙炔火焰进行钎焊,通常用于低温钎焊。
2.电阻钎焊:利用电流通过工件产生热量,将钎料熔化并连接工件。
3.电弧钎焊:利用电焊机产生的电弧将钎料熔化并连接工件。
4.真空钎焊:在低压或真空条件下进行钎焊,避免氧化反应。
5.惰性气体保护钎焊:利用氩气等惰性气体进行保护,防止氧化。
6.爆破钎焊:在钎焊过程中加入定时爆破药剂,提高钎焊质量。
7.块料钎焊:使用金属块料作为钎料,直接加热熔化后连接工件。
8.焊盘钎焊:使用特殊焊盘进行钎焊,保护工件和钎料。
9.超声波钎焊:利用超声波产生的摩擦热进行钎焊。
10.坩埚钎焊:将钎料放入坩埚中进行加热,然后将熔化的钎料倒入连接工件。
11.光束钎焊:利用激光束照射工件进行钎焊。
12.电子束钎焊:利用电子束对工件进行加热和钎焊。
13.感应钎焊:利用感应加热将钎料熔化并连接工件。
14.激光钎焊:利用激光进行钎焊,具有较高的精度和速度。
在进行钎焊时,还需要遵循一些技术规范:1.先清洁工件表面,去除氧化物、油脂等污染物。
2.钎焊前进行预热,提高钎焊质量和连接强度。
3.控制钎焊温度,防止过热或过冷引起焊接质量问题。
4.控制加热时间,避免过长或过短的加热时间影响钎焊质量。
5.控制钎料的使用量,确保钎料能充分填充连接间隙。
6.进行钎焊后,要对焊缝进行清理,去除焊渣和氧化物。
7.钎焊后进行表面处理,提高防腐性和美观度。
8.进行焊接质量检验,确保焊接接头的强度和密封性。
9.钎焊过程中要注意安全,佩戴防护设备,防止伤害。
10.根据具体工件的材料和要求选择合适的钎焊方法和钎料。
总之,钎焊是一种常用的焊接方法,在实际应用中有着广泛的用途。
掌握不同的钎焊工艺方法和遵循相应的技术规范,可以提高钎焊质量,确保焊接接头的强度和密封性。
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铝钎焊技术简介钎焊定义:用比母材熔点低的金属材料作为钎料,用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法。
钎焊时只有钎料熔化而母材保持固态,这就要求钎料的熔点低于母材的熔点,其成分亦有差别。
熔化的钎料依靠润湿和毛细作用吸入并保持在母材间隙内,液态钎料与固态母材间的相互扩散形成冶金结合。
一般来说,钎焊作业要使用焊料和焊剂,使用的焊料熔点在450℃以下的称为焊锡(锡和铅的合金),温度在其以上者称为钎焊(BRAZING),另外,利用高分子的媒介的接合称为熔接(BONDING),和钎焊加以区别。
铝钎焊介绍:铝的钎焊始于二十世纪三十年代初。
如今已有许多种不同的钎焊技术被采用。
在钎焊装置中,气氛炉钎焊,真空钎焊和浸渍钎焊占了很大部分。
铝钎焊特点:为了使钎焊成功,钎焊焊接处表面必须干净且在钎焊温度时,该表面不能有任何氧化。
铝在空气中及焊接时极易氧化,生成的氧化铝(Al2O3)熔点高、非常稳定,不易去除。
(如超过250℃,铝表面会形成高温氧化物,这些氧化物很难被Noclok钎剂去除)氧化膜阻碍钎料的熔化和熔合,氧化膜的比重大,不易浮出表面,易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。
铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分,易使焊缝产生气孔。
焊接时应清除其表面氧化膜。
(焊剂与氧化物反应并同时取代氧化物,从而避免焊件与炉子内的空气接触,这样钎料熔化并通过毛细管作用被拉至焊缝中。
)正如在油垢的表面上浇水由于表面张力的作用会形成水滴一样,在氧化膜上面进行钎焊,钎焊材料也无法均匀地和基础金属材料(母材)结合,所以会形成不良的钎焊面。
铝材的钎焊只能采用以下的化学方法和物理方法。
铝钎焊的方法主从次序依次是FB→VB→NB,物理性还原方法VB法和VAW法无需进行焊剂的涂布。
但是VB法的缺点是还原不够彻底,残留一部分氧化物,再有就是为了强化铝材添加的镁在真空状态下随还原反应分解使之不耐腐蚀。
另外,VAW法的介质气体需使用D.P(露点)-70℃,含氧量为6-8ppm的氮气,较难做到。
而且日后涂装以前必须进行金属表面处理。
另一种是化学性还原方法,FB法和 NB法最大的不同之处在于焊剂的种类不同,FB法使用的是氯化物的焊剂(ZnCl2,LiCl2)盐基不仅腐蚀基础材料(基材)而且还会引发环境污染等公害问题。
所以,后续的清洗作业是不可缺少的。
而且在涂装以前一定要进行表面处理。
与此相比较NB法使用的是氟化物的焊剂(KAlF4),无需进行钎焊后的清洗,而且耐腐蚀性很强,涂装时也无需进行表面处理,虽然和FB法同样焊剂会污染设备,设备自身的腐蚀比氯化物要小一些(炉的寿命FB=1/2年,NB=5-6年)。
只不过焊剂中的氟(F)和基础金属材料(母材)中的镁(Mg)反应生成的MgF2会影响钎焊的质量,所以Mg在基础金属材料中的含量需在1%以下。
另外的缺欠就是焊剂的残留问题。
然而这种方法有许多优点,所以在热交换器的钎焊中NB炉仍然是主流。
注:[所谓NB法] NB是“NOCOLOK (NON COLOSION[非吸湿性]BRAZING[钎焊]”的省略语,“NOKOLOK”的名称是美国ALCA公司的专利名称(专利只限于焊剂)。
铝钎焊材料由包在芯体合金(AA3003)的一面或两面的铝硅合金薄层组成。
低熔点的铝硅合金则在钎焊过程中熔化流动,在冷却后在要连接的组件之间形成冶金结合。
芯体合金:NOCOLOK钎焊要求母材固相线温度不低于615℃,同时由于钎剂对合金表面的MgO的溶解有一定的限度,且Mg和MgO与钎剂反应生成MgF2,使得钎剂熔点升高失去活性,故要求Mg含量不超过1%(最好不超过0.5%)。
因此适合NOCOLOK钎焊的铝合金有工业纯铝和Mg含量较低的Al-Mn合金(如AA3003、AA3102、AA3005、AA3105等)和Al-Mg-Si合金(如AA6063、AA6951等)。
AA3003是传统的对汽车热交换器均可考虑的合金,它可用于所有的钎焊方法。
注:大多数的铝合金均能钎焊但不能利用所有的钎焊技术,主要分保护性气氛钎焊(CAB),即通常所说的NB钎焊,和真空钎焊(VB)的合金如何选择。
对空气炉钎焊,合金的选用可以和CAB的一样。
AA3003是传统的对汽车热交换器均可考虑的合金,它可用于所有的钎焊方法。
为了获得更高的强度,真空钎焊用AA3005合金,时效强化合金AA6060、AA6063、AA6951也可用于真空钎焊。
为使6000系列的合金有可能时效强化,钎焊后的冷却速度必须很快。
为使时效后强度最高,在400℃到200℃温度区间内,冷却速率必须为>1℃/sce。
5000系列合金亦可用于VB钎焊,采用焊剂钎焊处理这系列合金比较困难,当合金含Mg量高时焊剂不能除去氧化物。
对NB(CAB)钎焊,客观上Mg含量限制在0.4%左右。
对其他含Mg合金如6000系列事实也是如此。
1000、2000和7000系列合金比较少用于钎焊。
1000系列以及低合金成份的其它两系列的焊后强度比较低。
当合金成份高时其钎焊熔点就偏低而不能提供良好的钎焊。
主要铝硅合金(铝钎焊中的钎料):4000系列填料合金是4000系列,该系列合金的熔化温度接近600℃,含7-13%的Si。
对于真空钎焊(VB),加入1.2%Mg。
为了在VB钎焊时填料有比较好的湿润性和流动性可多加0.1%的铋。
作为参考,NB钎焊的材料中如果不含镁的材料:焊剂的涂布量为2g/m2左右(氧气浓度在50ppm左右)如果镁含量为0.2-0.25g/m2的材料:焊剂的涂布量为6-8g/m2左右(氧气浓度在50ppm左右)如果镁(Mg)的含量在2g/m2以上时则不能进行NB钎焊。
采用保护性气氛钎焊(CAB)钎焊方法时,厚壁部件的升温比薄壁部件的升温明显要慢,故用于热交换器的不同部件的合金要有不同的Si含量。
由于Si含量增加时,合金熔点降低,故对不同部件,应选用不同的Si含量,以使填料、金属几乎在同一时间熔化。
填料大约在熔化区间的最低与最高温度的中点温度时开始流动,这个温度已足够钎焊了。
AA4343和AA4045中的Zn起阳极保护作用,商品化的钎料Zn含量一般为1~1.5%,过高的Zn含量降低钎料的流动性和钎焊性。
AA4047是共晶钎料,在推荐的钎焊温度下流动性太强而难于控制,溶蚀倾向较其它钎料高,一般用于火焰钎焊。
钎料一般作为复合材料的皮材,根据用途的不同皮材采用双面复合或单面复合,复合率(单面)为5~10%。
相互钎焊连接的两个零件,只需要一个零件采用复合材料,不便于采用复合材料时,可采用钎料箔、板或丝。
注:钎焊中对钎料的基本要求:·合适的熔点,应比母材的熔点低几十度。
二者熔点过于接近,会使钎焊过程不易控制,甚至导致母材晶粒长大、过烧及局部熔化。
·具有良好的润湿性,能充分填满钎缝间隙。
·与母材的扩散作用,保证它们之间形成牢固的结合。
·具有稳定和均匀的成分,尽量减少钎焊过程中的偏析现象和易挥发元素的损耗等。
·满足产品的机械性能和理化性能要求。
·经济性。
·熔点低于450℃的为易熔钎料,俗称软钎料;高于450℃的为难熔钎料,俗称硬钎料。
NOCOLOK®焊剂及其钎焊工艺△世界上第一台NB炉由加拿大阿根(Alcan)公司于78年发明,其注册商标为NOCOLOK®。
78-79年SOLVAY公司研制成Flux, Flux主要为KF、AIF3之混合物,亦即氟铝酸钾(KAIF4)。
NOCOLOK钎剂(Flux)在室温和钎焊温度下不与Al发生反应而仅在熔融(至少部分熔融)下才具有反应活性,钎剂熔融后溶解Al表面的Al2O3,润湿接合面,降低液态钎料的表面张力,使液态钎料利用毛细作用自由地流入接合面,并防止表面重新氧化。
冷却后,钎剂在部件表面形成一层1~2μm的残余物(钎剂载有量为5g/m2时),附着力强,不吸湿,无腐蚀性,在热交换过程中不会出现碎裂,毋需清除,可直接喷漆。
△Flux钎焊特性:1.Flux为氟铝酸钾盐混合物;2.熔点范围565°C-572°C,低于钎料熔点(577°C);3.粒度范围0.2-0.5μm,良好的膏剂特性;4.不吸湿性,无限长的储存期;5.无腐蚀性;6.溶解度为0.2-0.4%,无限的适用期。
△钎剂(Flux)的作用:·清除母材和钎料表面的氧化物,为液态钎料在母材上铺展填缝创造必要的条件。
·以液态薄层覆盖母材和钎料表面,隔绝空气而起保护作用。
·起界面活性作用,改善液态钎料对母材的润湿。
△NOCOLOK®钎焊工艺的优点:1.Flux为惰性,无腐蚀;2.较大地容许间隙;3.良好的间隙填充性能;4.加强抗腐蚀能力(合成铝材、Zn沉积处理);5.被钎焊表面适于铬化处理/喷涂;6.容许进行不完美的清洗;7.钎焊后勿需进行清洗;8.去除氧化膜能力极强;9.简单的贮存方法;10.勿需清除钎焊残余物。
连续式氮气保护钎焊炉连续式氮气保护钎焊炉是静态气氛隧道炉。
钎焊炉一般由钎剂涂敷装置、干燥炉、钎焊室、水冷室、空冷室几部分组成。
钎剂涂敷装置依靠传送带运输,对热交换器喷涂钎剂悬浮液,然后吹除多余的液体。
干燥室在200℃左右烘干钎剂。
钎焊室为整体不锈钢马弗结构,马弗进口端浮动,出口端固定,不锈钢网带从马弗内穿过,马弗内为氮气保护环境,工件在马弗内完成钎焊。
氮气从工件升温到钎焊温度的那一段进入马弗,向钎焊室进出口方向排出。
马弗上下布置电加热组件,分区PID控制,四周为绝热层和外部钢壳。
水冷罩室和空冷室位于钎焊室的尾部,钎焊后的热交换器先后经过水冷罩室和空冷室,被冷却至室温。
钎焊包括三个过程:一是钎剂的填缝过程,工件被加热到560°C左右时,钎剂开始融化,溶解Al表面的氧化膜,润湿接合面;二是钎料填满钎缝的过程,当工件被加热到577°C左右时,钎料(复合层)开始融化,液态钎料利用毛细作用自由地流入焊接的接合面;三是钎料同母材相互作用的过程。
工件自加热区出来后,进入冷却区。
工件在此区冷却,焊缝固化,钎剂也固化并留在部件表面。
整个焊接过程工件在纯度99.9995%,露点为-40℃的氮气保护下进行(在300—560℃范围内,微量的KALF4蒸发与所存在的湿气反应生成微量的HF,HF对马弗炉膛等损害极大)。
焊接过程中要求马弗膛内氧气含量小于100PPM。
注:钎料能否填满焊缝取决于它在母材间隙中的毛细流动特性。
影响钎料润湿性的因素:·钎料和母材的成分,界面张力小,润湿性好。
·温度的影响,温度升高,表面张力降低,钎料润湿性提高。
温度太高,钎料流失,母材晶粒长大。
·金属表面氧化物的影响:清除钎料及母材表面的氧化物,以改善润湿。