真空钎焊缺陷及其解决办法
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施

铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施1. 引言1.1 背景介绍铝制板翅式换热器是一种常用于工业和民用领域的换热设备,其具有换热效率高、结构紧凑、占地面积小等优点,因此受到广泛应用。
在铝制板翅式换热器中,真空钎焊技术是一种常用的连接方法,可以确保换热器的密封性和稳定性,提高其工作效率。
在实际应用中,铝制板翅式换热器在真空钎焊过程中可能会出现一些缺陷,如焊接不牢固、气密性不足等问题,这些问题严重影响了换热器的使用效果和寿命。
对于真空钎焊缺陷的分析和改进是十分必要的。
本文旨在探讨铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷的原因和解决方法,为实际工程应用提供参考。
通过深入分析真空钎焊的工艺特点和换热器结构特点,找出缺陷产生的根源,并提出相应的改进措施和预防措施,以期提高铝制板翅式换热器的使用效果和可靠性。
1.2 问题意义铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷的存在,不仅会降低设备的换热效率,影响设备的正常运行,还可能导致设备的泄漏等安全隐患。
解决铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷,提高设备的可靠性和稳定性,对于确保工业生产的连续性和稳定性具有重要意义。
只有深入分析铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷的成因,寻找有效的改进和预防措施,才能更好地保障设备的安全运行,提高生产效率,实现经济效益的最大化。
研究如何解决铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷是当前亟待解决的重要问题。
2. 正文2.1 铝制板翅式换热器的结构及工作原理铝制板翅式换热器是一种常见的换热设备,主要由铝制板翅、管束和其他连接部件组成。
其工作原理是通过导热板将热量从一个流体传递给另一个流体,实现热量的交换。
在铝制板翅式换热器中,热流体流经板翅表面,使得热量被传递至导热板,进而传递给冷流体,完成热量交换的过程。
铝制板翅的设计可以增加换热面积,提高换热效率。
管束的设计和连接方式也对换热器的性能有着重要影响。
在工作过程中,铝制板翅式换热器能够有效地实现热量的传递和换热,广泛应用于空调、冷冻设备、汽车散热系统等领域。
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施

铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施翅式换热器是工业中常见的一种换热设备,具有热传导效率高、占用空间小、结构简单、方便维护的特点,在化工、电力、石油等领域得到广泛应用。
其中,铝制板翅式换热器因具有质轻、热传导性好、防腐蚀性能优良等优点,越来越受到人们的关注和青睐。
然而,在生产过程中,铝制板翅式换热器的真空钎焊缺陷往往是一个困扰企业的难题。
铝制板翅式换热器的制造过程主要包括板片加工、翅片加工、组装和钎焊等环节,其中钎焊是整个制造过程中最为重要的一步。
钎焊品质的好坏直接影响到整个换热器的使用效果和寿命。
真空钎焊是目前应用较为广泛的一种钎焊方式,它能够保证钎焊接头完全不受氧化和其他污染物的影响,从而保证钎焊接头的质量和稳定性。
但是真空钎焊也存在一些缺陷,下面我们就来探讨一下铝制板翅式换热器真空钎焊的缺陷和相应的措施。
一、真空钎焊缺陷1.接头受力不均由于铝制板翅式换热器的翅片和板片是通过钎焊方式固定在一起的,接头处受力较大,因此容易出现接头受力不均的情况。
在真空钎焊过程中,如果温度和力度控制不准确,就会使接头受到过大的力量而造成变形和破裂。
2.钎焊接头气孔真空钎焊过程中,由于钎料膨胀系数小,因此钎料在钎焊接头处很难充满所有缝隙,容易出现气孔。
气孔会影响到钎焊接头的耐压性能和热传导性能,严重时会导致钎焊接头的脱焊。
3.钎焊接头质量不稳定真空钎焊过程的温度、时间、压力等因素都会影响到钎焊接头的质量和稳定性,而难以保证这些因素的完全一致,因此钎焊接头的质量和稳定性较难得到保证。
二、措施为了防止接头受力不均,铝制板翅式换热器的翅片加工和板片加工需要保证精度。
在钎焊接头时,要避免局部使用高温,需控制钎焊温度和压力,以及采用合理的钎焊等参数,从而保证接头受力均衡。
2.提高真空度为了避免气孔,需要提高真空度。
在真空钎焊之前,应该将待钎焊的换热器放置在真空室中,通过抽真空的方式将室内空气完全抽出,从而保证真空程度,减少气孔的产生。
铝真空钎焊缺陷分析和解决方案(可编辑)

铝真空钎焊缺陷分析和解决方案铝真空钎焊缺陷分析和解决方案铝合金换热器的生产是在真空状态下,对换热器结构件进行加热和保温,使钎料在适宜的温度和时间范围内熔化,在毛细力作用下与固态金属充分浸润、溶解、扩散、焊合,从而达到焊接目的的一种先进焊接方法。
换热器真空钎焊的突出优点是可连接不同的金属、实现复杂结构的同时焊接,换热器钎焊后的产品焊接头光洁致密、变形小且具有优良的力学性能和抗腐蚀性能。
然而真空钎焊下对换热器的结构设计、装配质量,铝合金复合板以下简称复合板的化学成分、钎料层厚度,换热器真空钎焊工艺制度、换热器装配环境的温度、相对湿度等的要求甚为严格,否则极易出现换热器翅片弯曲倒伏、钎缝不连续、虚焊、熔蚀、直至泄漏等其他质量缺陷。
其中:换热器泄漏属重大真空钎焊质量缺陷。
换热器产品生产工艺的流程1产品领料:按生产计划填写领料单到零件库领零件,并仔细核对换热器零件名称数量。
搬运过程中不准磕碰以免损伤零件。
对复合板、翅片、封条等进行定型、按照尺寸加工。
翅片成形工序内容1.准备根据图纸或油冷器用《铝翅片成型参数附表》选择正确宽度和厚度的铝带,装夹在翅片成形机料架上,检查电源确保正常。
2.调整1)根据图纸或附表调整所需高度,打开电源,轧制3段翅片,检查高度是否在附表规定的尺寸公差范围5 ,且开窗清晰, 表面平整,无-0.05毛刺。
否则要调整设备直至达到要求。
3.加工首件合格后开启自动电源按钮,批量轧制。
注:要不间断滴翅片专用油于铝带上以保证其润滑,防止翅片沾在刀具上。
4 检验 1)高度尺寸每小时自检3件,作《高度尺寸折线图》 2)翅片长度尺寸必须完全自检,对于自动切断尺寸大于长度公差上限的,用剪刀修剪至长度要求,并连同长度合格的翅片一同整齐排放翅片机右侧的合格零部件的料筐里。
对于长度尺寸小于公差下限的翅片则放入翅片机左侧的红色料筐里(标识清楚,以备长度尺寸较小规格产品修剪后使用)。
3)要求所有翅片的开窗对称度、毛刺全部自检,出现毛刺过高,开窗不对称的翅片时,需调整或修理刀具。
真空钎焊炉日常故障及排除方法

真空钎焊炉日常故障及排除方法真空钎焊炉定期维护表厂内进行的每天 1. 检查冷却塔和储水箱,按需要替换过滤器。
2. 依次把粗抽泵油过滤器移到下一泵,按需要替换过滤器。
3. 检查粗抽泵油位和油温,听听机械上有无问题。
每周 1. 对全部真空炉做冷态泄露检查,最大0.5Pa/H2. 检查扩散泵,罗茨泵和维持泵的油位3. 给空气压缩机储气罐放气(水)4.对所有真空炉控制系统进行检查每月 1 .校验全部温度仪表2. 替换控制箱内的全部空气过滤器3. 给炉子的主阀门上机油和黄油每三个月 1. 校验仪表的校正仪2. 校验全部真空仪表3. 替换热电偶进行检验4. 真空炉9点均温性测试半年: 1.氩气管路系统压力测试2. 真空炉的热态泄露试验3. 露点表校验,给真空泵换油4. 替换粗抽泵油和活门每年: 1. 检查并清刷全部配电柜电路板2. 氩气纯度校验3. 检查主变压器油位,替换粗抽泵油分离器4. 校验试验各电电气仪表。
真空钎焊炉压升率不合格一、漏气A、密封损坏漏气,优先检查真空钎焊炉门密封圈、电极密封圈、热电偶密封圈等接口密封圈,一般由水压欠造成真空钎焊炉密封圈受热老化。
B、真空钎焊炉壳焊缝开造成内漏或外漏,氩弧焊焊接质量差造成,如果是内漏用氦质谱检漏仪都检不出来。
需要加压检漏。
C、联接的换热器漏,真空钎焊炉炉后部分换热器火焰焊接质量差造成,要对真空钎焊炉换热器单独检漏。
D、阀门漏气,真空钎焊炉常用对蝶阀、挡板阀、插板阀、球阀、电磁阀、薄膜, , , , , , , , , , , , , , , , 阀等阀门,阀门的密封圈在不干净的环境中容易损坏密封圈,在有污染的环境中应该先用120号汽油清洗过滤网,在把阀和泵装配好。
二、真空钎焊炉内部材料放气A、炉壳内壁,在南方天气比较潮湿,真空钎焊炉开炉门后时间长,真空炉内加热室吸潮之后,易造成漏气的假象。
B、保温隔热材料放气,真空钎焊炉用的隔热材料一般有金属、碳材料和陶瓷纤维,陶瓷纤维在低温保温效果好,但吸气特大,碳材料与次之。
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施

铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施1. 引言1.1 研究背景目前,针对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷的研究还相对不足,存在许多问题亟待解决。
缺乏系统的缺陷分析和对应的控制措施,导致在生产过程中难以准确地预防和处理缺陷问题。
有必要对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷进行深入研究,探索相应的解决办法,提高设备的制造质量和使用性能。
本文旨在通过对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷进行分析,探讨相应的缺陷控制措施和钎焊质量检测方法,为提高设备的制造质量和使用性能提供参考。
通过本次研究,希望能够为相关行业的技术工作者提供借鉴和参考,推动铝制板翅式换热器真空钎焊技术的不断完善和发展。
1.2 研究目的本研究的目的是分析铝制板翅式换热器在真空钎焊过程中可能出现的缺陷,并提出相应的控制措施,从而提高钎焊质量和换热器的性能稳定性。
通过研究,我们希望能够深入了解铝制板翅式换热器的特点和真空钎焊技术的原理,从而为解决钎焊过程中可能存在的问题提供理论支持。
通过探讨钎焊质量检测方法,我们也希望能够建立一套科学有效的质量控制体系,提高铝制板翅式换热器的生产效率和产品质量,促进相关工业领域的发展和进步。
在本研究中,我们将全面分析铝制板翅式换热器真空钎焊过程中可能出现的各种缺陷,并总结经验教训,为相关研究和生产实践提供重要参考。
1.3 研究意义研究意义:铝制板翅式换热器在工业生产中有着广泛的应用,其换热效率高、耐腐蚀性强等优点使其成为热交换领域重要的设备。
在生产过程中,真空钎焊技术所带来的缺陷问题不容忽视。
研究铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷及控制措施,旨在改善钎焊质量、提高产品性能,进一步推动工业制造技术的发展。
通过深入研究,可以有效减少产品质量问题的发生,节约成本,提高生产效率,同时为相关行业的技术进步和发展提供重要的参考依据。
通过探索钎焊质量检测方法,可以为企业提供更加专业、精准的质量监控手段,确保产品质量稳定可靠。
对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施的研究具有重要的现实意义和深远的发展前景。
真空钎焊缺陷及其解决办法

真空钎焊缺陷及其解决办法收藏此信息打印该信息添加:用户发布来源:未知真空钎焊是在真空状态下,对结构件进行加热和保温,使钎料在适宜的温度和时间范围内熔化,在毛细力作用下与固态金属充分浸润、溶解、扩散、焊合,从而达到焊接目的的一种先进焊接方法。
真空钎焊的突出优点是可连接不同的金属、实现复杂结构的同时焊接,焊接后的焊接头光洁致密、变形小且具有优良的力学性能和抗腐蚀性能。
1 钎料层厚度当钎料层厚度过薄时,易造成焊接强度低、焊接不牢、承压不达标等焊接缺陷;过厚时,则会造成芯层合金厚度过薄、承压不达标、甚至出现熔蚀现象导致泄漏。
因此,钎料层厚度及其均匀性是衡量其质量的重要指标,也是影响钎焊质量的重要因素之一。
2 其它质量要求内在缺陷如芯层合金的气孔、夹渣、与钎料层的焊合不良等;外在缺陷除表面处理不洁净外,还有在加工过程中的磕碰伤、划伤,当其深度超过钎料层厚度时,会直接破坏金属的连续性,导致承压能力下降。
3 真空钎焊工艺制度在真空钎焊炉中,工件主要靠热辐射进行加热。
而辐射传热有其特有的规律,即斯蒂芬玻尔兹曼定律:性质:1879年J.斯蒂芬经实验求出黑体总发射本领和温度之间关系的定律。
1884年L.玻尔兹曼又由热力学定律加以证实。
定律表明:黑体的总发射本领E0(T)和黑体热力学温度T的4次方成正比,即E0(T)=σT4,式中σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数。
其数值由下式给出:σ=×10-8。
式中K为玻尔兹曼常数;A为普朗克常数;c为真空中的光速。
上式说明,高温时即使是很小的温度差也需要很高的热能传导,即真空加热温度越高,需要传递的热量越大。
说明在相同情况下真空炉内升温速度要较其他加热方式慢很多。
真空加热所需时间大约是空气炉的3倍、盐浴炉的6倍。
因此,制定真空钎焊炉加热工艺制度时,不能照搬空气炉、盐浴炉和气氛炉的加热工艺制度。
上式同时说明:真空钎焊过程中,应尽可能缓慢加热,以使待钎焊产品内外温度保持一致,否则直接影响钎焊质量。
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施

铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施铝制板翅式换热器是一种常用的换热设备,主要应用于空调、制冷、电力、化工等领域。
在换热器的制造过程中,真空钎焊是一个关键的步骤,它直接影响到换热器的密封性能和使用寿命。
真空钎焊过程中存在着一些缺陷,如果不加以处理和控制,就会影响换热器的性能和安全。
本文将就铝制板翅式换热器真空钎焊的缺陷及相应的措施进行分析和讨论。
1. 漏焊在铝制板翅式换热器真空钎焊过程中,如果焊接工艺参数不正确或操作不到位,就容易导致漏焊现象。
漏焊会使得换热器的密封性能下降,甚至造成漏气、漏水等安全隐患。
2. 焊接变形在真空钎焊过程中,由于热量的作用,板翅式换热器的结构会发生一定程度的变形,这会影响到其外观和尺寸精度,甚至会导致换热器的性能下降。
3. 焊缝气孔真空钎焊过程中,如果未能有效控制焊接材料的气体排放,就会在焊缝中产生气孔,这不仅影响到焊接强度,还会影响到换热器的导热性能。
4. 氧化铝制板翅式换热器在真空环境下进行钎焊,如果未能有效控制氧气的残留量,就会导致焊缝和接口处产生氧化物,严重影响到焊接质量和换热器的使用寿命。
1. 优化焊接工艺针对不同的板翅式换热器结构和材料特性,优化焊接工艺参数,如焊接温度、焊接速度、焊接压力等,以提高焊接质量和减少焊接变形。
2. 加强焊接工艺控制在真空钎焊过程中,加强对焊接工艺的控制和监测,及时调整焊接参数,确保焊接质量和稳定性。
3. 使用优质焊接材料选择优质的焊接材料,避免含气量高、氧化性能差的焊接材料,以减少气孔和氧化等缺陷的产生。
4. 增强焊接工艺操作技能加强对操作人员的培训和管理,提高其焊接工艺的操作技能和水平,确保焊接过程的稳定性和一致性。
6. 完善设备维护保养定期对钎焊设备进行维护保养,确保其工作稳定性和可靠性,减少由于设备故障引起的焊接缺陷。
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷的存在会直接影响到换热器的性能和安全,必须采取有效的措施加以控制和处理。
通过优化焊接工艺、强化焊接工艺控制、使用优质的焊接材料、增强操作技能、强化质量控制和完善设备维护保养等措施,可以有效减少真空钎焊缺陷的产生,提高铝制板翅式换热器的质量和性能。
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施

铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施一、引言铝制板翅式换热器是一种常见的换热设备,其采用翅片和管道的方式来增加换热面积,提高换热效率。
在制造过程中,真空钎焊是常用的连接方式,但在实际生产中,往往会出现一些钎焊缺陷,影响设备的使用寿命和性能。
本文将针对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷进行分析,提出相应的解决措施。
二、铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷1. 喷流钎焊喷流钎焊是一种高效的钎焊方式,但在操作不当的情况下容易出现喷流过大或过小的问题,导致钎焊质量不稳定,存在漏气或气泡的风险。
2. 焊接接头质量不均匀焊接接头质量不均匀是常见的真空钎焊缺陷,可能是因为操作人员技术不到位、设备不良或者材料质量不合格导致的。
3. 焊接过程中气体逸出在真空钎焊的过程中,如果未能完全排除气体,会导致气泡或者孔洞的产生,影响钎焊接头的质量。
4. 焊接接头的卷边卷边现象是指焊接接头处出现焊接材料突出或者凹陷的现象,这会影响接头的整体质量,缩短设备的使用寿命。
5. 金属流动性不佳金属在真空钎焊过程中,如果流动性不佳,会导致焊接接头的松动、断裂或者裂纹的产生,影响设备的使用寿命。
三、针对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷的解决措施1. 优化钎焊工艺优化钎焊工艺是解决缺陷的关键,首先要对钎焊工艺进行全面的分析和调整,根据实际情况调整喷流钎焊流量、温度、压力等参数,保证焊接质量的稳定性。
2. 提高操作人员技术操作人员是关键的环节,他们需要具备专业的技术能力和丰富的经验,才能够保证钎焊质量的稳定性。
对操作人员进行系统的培训和考核十分必要。
3. 严格的材料质量把控铝制板翅式换热器的材料质量直接关系到钎焊的质量,因此对材料的质量进行严格把控,确保材料的稳定性和可靠性。
4. 完善的检测机制建立完善的检测机制,对每一道工序进行全面的检测,及时发现和解决问题,避免缺陷的出现。
5. 严格的质量管理制度建立严格的质量管理制度,对每一批产品进行全面的检测和记录,形成完整的质量管理档案,保证产品质量的稳定性。
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真空钎焊的突出优点是可连接不同的金属、实现复杂结构的同时焊接,焊接后的焊接头光洁致密、变形小且具有优良的力学性能和抗腐蚀性能。
1 钎料层厚度当钎料层厚度过薄时,易造成焊接强度低、焊接不牢、承压不达标等焊接缺陷;过厚时,则会造成芯层合金厚度过薄、承压不达标、甚至出现熔蚀现象导致泄漏。
因此,钎料层厚度及其均匀性是衡量其质量的重要指标,也是影响钎焊质量的重要因素之一。
2 其它质量要求在缺陷如芯层合金的气孔、夹渣、与钎料层的焊合不良等;外在缺陷除表面处理不洁净外,还有在加工过程中的磕碰伤、划伤,当其深度超过钎料层厚度时,会直接破坏金属的连续性,导致承压能力下降。
3 真空钎焊工艺制度在真空钎焊炉中,工件主要靠热辐射进行加热。
而辐射传热有其特有的规律,即斯蒂芬玻尔兹曼定律:性质:1879年J.斯蒂芬经实验求出黑体总发射本领和温度之间关系的定律。
1884年L.玻尔兹曼又由热力学定律加以证实。
定律表明:黑体的总发射本领E0(T)和黑体热力学温度T的4次方成正比,即E0(T)=σT4,式中σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数。
其数值由下式给出:σ=5.672×10-8。
式中K为玻尔兹曼常数;A为普朗克常数;c为真空中的光速。
上式说明,高温时即使是很小的温度差也需要很高的热能传导,即真空加热温度越高,需要传递的热量越大。
说明在相同情况下真空炉升温速度要较其他加热方式慢很多。
真空加热所需时间大约是空气炉的3倍、盐浴炉的6倍。
因此,制定真空钎焊炉加热工艺制度时,不能照搬空气炉、盐浴炉和气氛炉的加热工艺制度。
上式同时说明:真空钎焊过程中,应尽可能缓慢加热,以使待钎焊产品外温度保持一致,否则直接影响钎焊质量。
对工业化生产中的预热定温、保温,蓄能定温、保温,钎焊定温、保温以及停电降温,是既能实现上述目的又能提高生产效率的行之有效的工艺流程,其中真空钎焊温度及保温时间是影响钎焊质量的关键。
(1)真空钎焊温度:①温度低时,钎料尚未达到必需的温度,钎料的流动性、浸润性均较差,易产生钎缝部气孔、钎缝不连续、虚焊等缺陷,使钎焊接头强度降低,承压能力不达标而产生泄漏,严重时甚至会撕裂;②温度高时,钎料完全熔化且流动性过大,易产生钎料氧化形成气孔和对焊缝的毛细力作用变差,造成钎料流失、熔蚀、产品弯曲等缺陷。
适宜的定温应注重焊料的流点,通常焊料的熔点应比被焊金属熔点低60℃左右。
此时,液态焊料对被焊金属具有良好的浸润性和流散性,能在毛细力作用下较好地填充钎焊间隙,并能与被焊金属产生良好的合金化作用,形成高强度接头。
(2)真空保温时间:钎焊时钎料的润湿和接头形成约需要1s~2s,因此保温时间主要由待钎焊产品心部温度达到钎焊温度所需的时间及氧化膜层消散所需时间决定。
如果保温时间过短, 待钎焊产品中心部温度没有达到钎焊温度;时间过长,液态钎料容易使被焊金属熔蚀。
2.4真空钎焊炉的真空度高温状态下的真空度较低时,炉残留的O2、H2O等氧化性气体易与产品金属起化学反应生成质硬的氧化膜。
氧化物组织致密、稳定、熔点高,在普通真空钎焊温度下不易分解,钎料氧化后使其流动性浸润性变坏;被焊金属氧化后变得难以浸润,从而导致焊料与基体间的焊接性能恶化。
故需要尽可能提高真空钎焊时的真空度,减少O2、H2O等氧化性气体的含量,控制金属氧化物的生成量。
一般要求,真空钎焊炉采用多温区控温,炉温均匀性为±3℃,工作真空度应保证不大于2.0×10-3 Pa,预抽真空的极限真空度必须在10-4数量级。
2.5真空钎焊时环境状况环境中的湿度会对散热器钎焊质量造成影响。
将高湿度下组装的金属产品放入真空炉中钎焊,水分会蒸发、释放出更多的气体,且散热器部的水分蒸发、气体释放是个缓慢的过程。
水分需要大量蒸发热,影响散热器部的温度;水分还会影响真空度;水分将加剧金属的氧化,从而影响钎焊质量。
所以在进行散热器构件表面处理、组装及钎焊前都应该保持一定的环境湿度,或采取烘箱进行烘干燥加工,控制由于环境湿度造成的散热器构件表面水分含量。
真空钎焊缺陷的主要现象有:1 漫流漫流是钎焊时钎料流过钎焊接头处在母材上所形成的薄的钎料覆盖层。
(1)漫流原因工装夹具在钎焊温度时应有一定的弹性和钢度,使焊缝联接处有合适的间隙,形成毛细现象吸附住熔化钎料。
工装装夹不紧,钎焊组件缝隙太大就保持不住钎料,产生漫流缺陷。
工装钢度低,加热后热变形和重力作用引起钎焊组件联结缝隙增大,不能形成钎料的毛细现象也导致钎料漫流。
真空钎焊是辐射传热,工装夹具的热容量大,钎焊零件的升温速率小,在钎料的固—液相温度区间停留时间长,钎料低熔点组分挥发较多,同时钎剂的作用时间也长,两者进一步破坏了液态钎料的表面力,过度改善了钎料对母材的润湿性。
装炉量大,升降温速率小,保温时间长等和工装夹具热容量大一样,钎料在液态停留时间长,降温速率慢相当于延长了钎料液态的保温时间,也会产生漫流。
钎剂的作用是还原表面的氧化膜、降低液态钎料的表面力,改善钎料对母材的润湿性。
钎剂使用量大,钎料对母材的润湿性太好而导致钎料漫流。
保温温度高,液态钎料的表面力小,钎剂降低表面力的作用增强等这些因素综合作用的结果引起钎料漫流。
工件在钎料的固—液相温度区间停留时间长而导致漫流。
(2)消除措施可以增大工装装夹力,缩小钎焊组件连接缝隙。
提高工装夹具钢度,保证热状态时连接缝隙不变大。
镂空减轻工装重量或者用石墨代替部分钢材,以减少工装的热容量。
减少钎剂用量,在连续钎焊时应逐炉减少钎剂用量。
采用分阶段升降温,在钎料固一液相温度区间快速升降温,缩短钎焊保温时间,降低钎焊保温温度,减少装炉量。
2 溶蚀溶蚀是母材表面被熔化的钎料熔解而形成的凹陷。
(1)溶蚀原因钎料与钎焊母材不匹配,钎料与母材中的某个组元形成低熔点相,降低了母材部分区域的固相线温度。
工装热容量大或装炉量大而导致零件升温速率慢,在钎料固—液相温度区间停留时间太长,在某个温度点钎料与母相中的某个组元络合成低熔点的相而导致母相合金部分区域熔点降低而熔化。
炉温不均匀,钎焊件局部温度太高,钎焊温度太高导致经钎料扩散区域母材的低熔点组分熔化。
在钎料固一液相线区间升降温慢。
钎焊保温时间太长。
(2)消除措施解决措施一般是更换钎料牌号。
或在接近钎料熔点时快速升温,减少装炉量,减轻工装重量,降低钎焊温度,缩短真空钎焊的保温时间。
3 产品钎焊强度低(1)原因钎焊保温时间短,某个组元向母材扩散时间短。
在钎料固一液相区间升温时间太长,钎料部分组元挥发多。
真空压强太高或真空炉泄漏率大,加热时钎料或母材又部分氧化。
氧化膜清除不彻底。
钎料或母材在碱洗时过腐蚀而改变了钎料的组分。
钎剂用量少,钎料的润湿性不好。
(2)消除措施延长保温时间,使扩散充分完成。
采用分区间升温,在钎料固一液相区间快速升温,减少钎料低熔点组元的挥发。
降低真空压强,防止加热时钎料或母材再度氧化。
检查设备的压升率。
增加碱液浓度或温度,或延长碱蚀时间,彻底清除氧化膜。
降低碱液浓度或温度(一般控制在60°C),或缩短碱蚀时间,把钎料或母材分开碱洗,防止碱洗时改变钎料的组分。
增加钎剂用量,改善钎料的润湿性。
4 漏焊漏焊是钎焊件对接处钎缝处无钎料或钎料熔化流失而形成的未焊合的缝隙。
(1)原因钎料用量不够或连接缝隙大。
钎焊升温速率太大导致零件变形大使联结缝隙增大,形不成毛细现象。
钎剂使用量大,钎料的润湿性太好导致钎料流失或钎焊缝过宽。
在钎料固一液相线区间升温速率慢,钎料低熔点组元的挥发多改变了钎料组分,提高了余下部分钎料的熔点,降低了钎料和母材间的相互扩散作用。
装炉量大或工装设计不合理。
工装太重吸热量太大,而导致升温速率慢。
保温时间长或冷却速率慢等,钎料低熔点组元的挥发多。
钎料过腐蚀,改变了其成分进而改变了熔点。
(2)消除措施增加钎料用量,增大工装的夹紧力缩小连接处缝隙。
钎焊前增加钎焊组件的去应力退火工序,或者分阶段升温并设置等温阶段,在500℃以上快速升温。
减少钎剂的使用量,连续钎焊时应逐炉减少钎剂的使用量。
减少装炉量,减轻工装重量,用石墨取代部分不锈钢。
缩短钎料碱腐蚀时间,或调整腐蚀工艺参数,钎料和母材的腐蚀应分开进行。
5 针孔(气孔)钎焊过程中熔化钎料中的气泡在凝固时形成于表面的孔穴,小的称针孔,大的称气孔。
(1)原因钎焊时真空度达不到要求,正常钎焊真空度要求在2·0×10-3Pa。
钎焊炉压力大,钎料中的气泡逸出阻力大。
钎料成分不对,低熔点高蒸气压元素含量过高。
(2)消除措施在接近钎料熔点处设定保温平台以降低钎焊炉压力。
减少钎料蒸气压元素含量。
6 钎料不全熔钎料不全熔是一部分钎料组分熔化而剩下高熔点的组分未熔,表观看就是钎料的表层熔化而中间没有熔化的缺陷。
(1)原因产品装炉量大,或者工装太重热容量大,在钎料固—液相线区间升温速率慢,在熔化过程中,在真空环境中,钎料的低熔点组分汽化过多,改变了钎料的成分,使余下的钎料熔点升高而不熔。
(2)消除措施分阶段升温,提高最后阶段的升温速率,在500℃设置等温段,消除工件温度的滞后以提高钎料固一液相线区间升温速率,减少装炉量,减轻工装重量或更换部分不锈钢为石墨,减少工装的热容量以提高工件的升温速率。
7 钎焊件变形(1)原因升温速率大,释放应力过快或热应力过大,冷却过快也使热应力过大。
工装钢度不足或装夹强度不足。
(2)消除措施钎焊前增加钎焊组件的去应力退火;采用分阶段升温,设置等温平台,在接近钎焊保温温度时快速升温;分阶段控制降温,在钎料固相线温度以下慢冷。
提高工装钢度和装夹精度。
8 钎焊不透或透过距离不够钎焊时间过短,流速未达到。
9通过以上的分析,应做好以下工作:(1)所用原材料应确保产品质量,要从正规、专业厂家购进;(2)严格按照真空钎焊工艺程序进行备料、表面清洗处理、组装、钎焊;(3)要在实践中对真空的钎焊温度、保温时间、真空度等钎焊工艺制度进行优化并严格控制;(4)控制环境湿度或对产品进行预烘:按通用烘干工艺对产品进行烘干,烘干转速200±50r/min,烘干温度200±10℃。