铝合金气体保护炉中钎焊研究
钎焊机是焊接铝合金的最好技术
钎焊机是焊接铝合金的最好技术钎焊机是焊接铝合金的最好技术2010-12-2015:35铝钎焊作为铝合金连接的重要方法，具有钎焊件变形小、尺寸精度高等优点，近年来在我国得到广泛的应用。
铝及铝合金的钎焊技术近年来研究较多。
随着新材料、新方法的不断出现，铝及铝合金的钎焊工艺也得到了快速的发展，其钎焊方法、钎料及钎剂都有很大的进步。
铝及铝合金的钎焊可以采用火焰钎焊、炉中钎焊和盐浴钎焊等方法。
异种材料连接方法的选择根据不同的异种材料组合、不同的结构形状以及不同的应用环境来确定，钎焊是目前异种材料连接的最重要的方法之一，熔钎焊、电子束钎焊、激光钎焊和活性软钎焊等都是近年来发展的新方法。
1钎焊技术的概况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称为钎焊。
钎焊的种类:根据焊接温度的不同，钎焊可以分为2大类。
焊接加热温度低于450?称为软钎焊，高于450?称为硬钎焊。
钎焊的方法:钎焊常用的工艺方法较多，主要是按使用的设备和工作原理区分的。
如按热源区分则有红外、电子束、激光、等离子、辉光放电钎焊等;按工作过程分有接触反应钎焊和扩散钎焊等。
还有烙铁钎焊;波峰钎焊;火焰钎焊;浸沾钎焊;感应钎焊;炉中钎焊;真空钎焊等。
2国内外钎焊技术的研究现状2.1国外钎焊技术的研究现状铝及铝合金的钎焊是近年来研究较多、发展较快的研究领域之一。
近年来国外学者通过研究液相Sn-Zn共晶合金与Al的界面反应，解释了Sn-Zn共晶钎料(8.9%)在350?以下钎焊铝合金时特殊的结合强度。
铝的扩散钎焊在近几年也受到了较大的关注。
这当中有一种是在Al表面喷涂由Si和K-氟化铝钎剂组成的混合粉末，在接近于大气压的N2氛围中钎焊。
其中的Si可以用Cu、Ge、Zn等能与铝形成低熔点共晶的金属代替。
这种方法可用来钎焊Al/Al、A1/Cu、Cu/Cu、Cu/黄铜等接头。
扩散钎焊还用来焊接Al-Si系合金铸件，这样就解决了Al合金铸件在熔化钎料中易腐蚀且润湿不佳的问题。
铝及铝合金钎焊综述
铝及铝合金的钎焊摘要：综述了近年来铝及铝合金钎焊在钎焊方法、钎料及钎剂三个方面的技术发展现状，分别介绍了它们各自的发展方向。
指出铝及铝合金的钎焊问题是近年来研究较多、发展较快的研究领域之一，铝及铝合金钎焊技术应用前景广阔。
1 铝及铝合金钎焊的研究现状铝合金具有密度小、强度高和耐腐蚀等优点，因而广泛应用于汽车、高速铁路车辆、航空航天和军事工业。
由于它特有的物理、化学性能，其焊接过程中会遇到一系列困难，如氧化、焊缝热裂纹和气孔等。
对于铝合金的焊接，传统的方法主要以熔化焊接为主，设备复杂，且对焊工的技术要求也比较严格。
铝钎焊作为铝合金连接的重要方法，具有钎焊件变形小。
尺寸精度高等优点，近年来在我国得到广泛的应用。
铝及铝合金的钎焊技术近年来研究较多。
随着新材料、新方法的不断出现，铝及铝合金的钎焊工艺也得到了快速的发展，其钎焊方法、钎料及钎剂都有很大的进步。
铝及铝合金的钎焊问题,是近年来研究较多、发展较快的领域之一。
这主要是因为其具备一系列优良性能,如强度大、耐蚀性好、电导性及热导性高,因此在航天、航空、电子、冶金、机械制造和轻工业等部门的应用日趋广泛。
特别是随着铜材料的大幅度涨价,以及为了减轻质量、提高功效、增强美观,以铝代铜、以铝代钢技术在某些领域成功应用。
最典型的就是汽车铜水箱被铝水箱的替代。
我国大规模生产铝焊剂的厂家很少,目前使用的铝焊剂多为国外进口。
因铝及铝合金的熔点较低、化学活性强、氧化膜熔点高和稳定性大,并能牢固、致密地粘附在铝或铝合金的表面,所以一般通用的钎剂均不能满足钎焊铝及铝合金的要求,必须采用专用钎剂- 铝及铝合金用钎剂。
此外,铝及其合金的钎焊接头的耐蚀性易受钎料和钎剂的影响,这主要是因为钎料和母材之间的电极电位差别极大,使接头耐蚀性降低,尤其是对软钎焊接头的影响更为明显。
通常,为了能很好去除铝及其合金表面的氧化膜,大部分钎剂中都添加了具有强烈腐蚀性的材料,而这些材料即使在钎焊后进行清理,也难全部除去对接头耐蚀性的影响。
铝合金软硬钎焊研究
铝合金软、硬钎焊研究班级：学号：姓名：年月日钎焊是利用熔点比母材熔点低的填充金属（称为钎料或焊料）在低于母材熔点、高于钎料熔点的温度下，利用液态钎料在母材表面润湿、铺展和在母材间隙中填缝，与母材相互溶解与扩散，从而实现零件间连接的焊接方法。
和传统的熔焊相比，钎焊时母材不熔化，仅钎料和钎剂熔化。
美国焊接学会（AWS）对钎焊的定义是：“一组焊接方法，它通过把各种材料加热到适当的温度，通过使用具有液相温度高于450℃但低于母材固相线温度的钎料完成材料连接。
钎料依靠毛细管吸附作用分布到接头紧密配合面上。
”通常按照所采用钎料的熔点可将钎焊分为两类，钎料熔点低于450℃时称为软钎焊，高于450℃时称为硬钎焊。
铝到目前为止仍然是重量轻、加工性好和经过时效硬化能提高强度的优良金属材料，尤其是经过阳极氧化等表面处理后，不但提高了抗蚀性能而且表面也变得美观了。
在添加铜、硅、镁、锌、锰以及镍、铁、钛、铬、锂等元素后，铝合金凭其密度低、强度高（接近或超过优质钢）、塑性好以及优良的导电性、导热性和抗蚀性，已经成为工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。
随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。
铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。
目前，我们接触到的用来焊接铝合金的方式有钎焊、搅拌摩擦焊、TIG焊和激光焊接技术。
和其他金属（如铜、铁和镍等）材料相比，铝的钎焊较困难，工艺钎焊性较差，其主要原因[1]是：(1) 铝的自由能值很小，对氧的亲和力极大，因此铝合金很容易生成氧化物，这一层表面致密的氧化膜严重阻碍钎料和母材之间的原子扩散，大大影响了钎焊时的润湿、反应及结合。
(2) 为清除铝合金表面的氧化膜而使用的钎剂，往往具有很强的腐蚀性，如果钎焊结束后清理不及时或不彻底，很容易就将焊接接头腐蚀破坏。
6061铝合金钎焊资料 文档
不论国内外对6061铝合金的研究主要都针对三个方面：钎料、钎剂和工艺方法。
目前广泛采用的工艺方法主要是真空钎焊和保护其体炉中钎焊。
他们都具有各自的工艺特点。
在钎焊时，焊件是依靠熔化活的钎料凝固后连接起来的，因此，焊缝的质量在很大程度上取决与钎料。
铝钎料主要以Al-Si合金为主。
然后根据其他工艺性能添加Cu。
Ge等元素。
经过多年的研究实验，已经取得了让人满意的成绩。
在钎焊过程中焊剂也具有不可替代的作用，因此，其也是现在钎焊研究中重要的组成部分。
现在钎剂主要是在无腐蚀、不溶性钎剂的基础上，提高钎剂活性和稳定性。
目前广泛采用的工艺方法主要是真空钎焊和保护其体炉中钎焊。
真空钎焊，是指工件加热在真空室内进行，主要用于要求质量高的产品和易氧化材料的焊接。
真空钎焊具有如下优点：1）真空钎焊，因不用钎剂，显著提高了产品的抗腐蚀性，免除了各种污染，无公害的处理设备费，有好的安全生产条件；2）真空钎焊不仅节省大量价格昂贵的金属钎剂，而且又不需要复杂的焊剂清洗工序，降低了生产成本；3）真空钎焊钎料的湿润性和流动性良好，可以焊更复杂和狭小通道的器件，真空钎焊提高了产品的成品率，获得坚固的清洁的工作面；4）与其它方法相比，炉子的内部结构及夹具等寿命长，可降低炉子的维修费用；5）适于真空钎焊的材料很多，如：铝、铝合金、铜、铜合金，不锈钢、合金钢、低碳钢、钛、镍、因康镍(Inconei)等都可以在真空电炉中钎焊，设计者根据钎焊器件的用途确定所需的材料，其中铝和铝合金应用得最广泛。
保护其体炉中钎焊也是现在生产中主要采用的一种工艺方法，因其具有钎焊材料的保护气氛很便宜，工厂能大量生产，工业氮基气氛可以液态储存在厂房外面。
这些气氛具有极好防氧化能力，根据需要可以制成具有约0.2%~1.0%以上范围内任何碳势的气氛。
这个碳势范围足以适应所有的碳钢和低合金钢，包括钎焊前已经渗碳的钢。
当所用气氛的碳势与工件金属的碳含量相匹配时，工件金属钎焊时可既不渗碳也不脱碳。
Al-Si-Cu-Zn钎料钎焊3003铝合金的接头组织及力学性能
Al-Si-Cu-Zn钎料钎焊3003铝合金的接头组织及力学性能李小强;肖晴;李力;屈盛官【摘要】采用自制的Al-Si-Cu-Zn钎料对3003铝合金进行钎焊实验,利用X射线衍射、扫描电镜、能谱仪对接头微观组织和断口进行分析,并研究了钎焊温度对接头组织和性能的影响.结果表明:在540～580℃保温10min工艺下钎焊3003铝合金,均可获得良好的钎焊效果.钎焊接头均由钎缝中心区的α(Al)固溶体、θ(Al2Cu)金属间化合物、细小Si相和AlCuFeMn+ Si相,两侧扩散区的α(Al)固溶体与元素扩散层以及母材组成;钎焊接头室温剪切断裂于扩散区齿状α(Al)/钎缝中心区的交界面,断口主要呈脆性解理断裂特征.随着钎焊温度的升高,扩散区的α(Al)固溶体晶粒长大,接头结合界面犬牙交错;当钎焊温度为560℃,保温10min时,接头的室温抗剪强度达到最大值92.3MPa,约为母材强度的62.7％.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2016(044)009【总页数】6页(P32-37)【关键词】铝合金;钎焊;铝基钎料;接头组织【作者】李小强;肖晴;李力;屈盛官【作者单位】华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心,广州510640;华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心,广州510640;华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心,广州510640;华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心,广州510640【正文语种】中文【中图分类】TG454铝合金由于密度小、力学性能良好、成形性能优异等优点，被广泛应用于航空航天、汽车、机械等行业[1,2]。
钎焊作为一种传统的连接技术，可以使被连接件的变形控制在极小的范围内，从而为结构复杂的铝合金制件的连接提供技术支撑。
铝合金目前常用的钎焊方法有火焰钎焊、气体保护钎焊和真空钎焊[3-5]。
火焰钎焊简便灵活，适用于小尺寸构件，但是加热过程中温度不易精确控制，难以保证接头质量，甚至可能烧坏被焊工件。
铝及铝合金的钎焊
铝及铝合金的钎焊08材控 邢钧魁 20080607131摘 要 本文主要论述了铝及铝合金的分类、性能，以及铝及铝合金钎焊的研究现状、钎焊过程中有可能出现的问题以及在具体实施钎焊时钎剂、钎料的选择与搭配，还介绍了施焊前如何对表面进行清理、准备以及焊后的清理与处理工作、注意事项等。
关键词 钎焊 铝合金 钎剂 钎料1 铝及铝合金1.1铝及铝合金钎焊的研究现状铝合金具有密度小、强度高和耐腐蚀等优点，因而广泛应用于汽车、高速铁路车辆、航空航天和军事工业。
由于它特有的物理、化学性能，其焊接过程中会遇到一系列困难，如氧化、焊缝热裂纹和气孔等。
对于铝合金的焊接，传统的方法主要以熔化焊接为主，设备复杂，且对焊工的技术要求也比较严格。
铝钎焊作为铝合金连接的重要方法，具有钎焊件变形小。
尺寸精度高等优点，近年来在我国得到广泛的应用。
铝及铝合金的钎焊技术近年来研究较多。
随着新材料、新方法的不断出现，铝及铝合金的钎焊工艺也得到了快速的发展，其钎焊方法、钎料及钎剂都有很大的进步。
1.2 铝及铝合金的分类及性能铝及铝合金可以分为工业纯铝、变形铝合金和铸造铝合金。
变形铝合金是指经不同的压力加工方法制成的板、带、管、型、条等半成品材料；铸造铝合金以合金铸锭供应。
变形铝合金又分为不能热处理强化的铝合金和能热处理强化的铝合金。
铝是一种轻金属，密度小，仅为3/7.2cm g ，约为铜或钢的3/1；具有优良的导电性、导热性，良好的耐蚀性以及优良的塑性和加工性能等。
铝合金仍保持纯铝的密度小和耐蚀性好的特点，且力学性能比纯铝高得多。
经热处理后铝合金的力学性能要求可以和钢铁材料相媲美。
1.3 铝及铝合金钎焊的问题铝及铝合金的钎焊与其他合金相比比较难，是由于其表面有一层极为致密的氧化膜，这一层氧化膜的性能非常稳定，能够充分抵抗大气的腐蚀，又能在旧摸上随时生成新膜。
铝及铝合金在焊接的时候需要破坏这一层膜，否则熔化的钎料不能与母材润湿；焊后又需要维持保护膜的完整，否则接头将产生严重的腐蚀。
3A21铝合金真空钎焊工艺的工艺要素确定
2020年第21期真空钎焊是在真空条件下对已经装配好的组装件进行加热，利用真空条件下一系列的物理化学反应，实现去膜和润湿，形成钎焊件的一种高质量的连接工艺方法。
3A21铝合金真空钎焊产品应用范围广，种类多，不同的钎焊产品需要不同的真空焊接工艺。
由于真空钎焊工艺过程较为复杂，影响钎焊接头质量的工艺参数众多，真空钎焊工艺的正确性和合理性必须通过相应的试验加以验证，确保制定的真空钎焊工艺正确应用于生产。
1 确定焊接工艺要素的意义由焊接工艺评定规则可知，焊接工艺要素是焊接工艺评定的重要内容，当焊接工艺要素改变时就应重新进行焊接工艺评定。
因此，分析确定3A21铝合金真空钎焊的哪些焊接工艺因素是焊接工艺要素就成为3A21铝合金真空钎焊工艺评定的必要前提。
明确焊接工艺要素就可以避免每个工艺因素改变都要进行工艺评定，减少不必要的浪费。
2 焊接工艺要素的分析根据焊接工艺评定规则，结合3A21铝合金真空钎焊工艺的具体情况，把影响真空钎焊接头力学性能的焊接工艺因素定为焊接工艺要素，对接头力学性能无明显影响的工艺因素定为次要因素。
3A21铝合金真空钎焊焊接工艺一般分为钎焊件的焊前表面处理、零件的组装与焊料的添加、钎焊热循环三个步骤。
下面分别就钎焊工艺中各个因素对钎焊接头强度的影响进行分析，进而确定3A21铝合金真空钎焊工艺要素。
2.1 钎焊件的焊前表面处理钎焊件的焊前表面处理包括零件油污和有机物的去除、铝表面氧化膜的去除、表面处理后的保存。
①表面油污和有机物的去除。
零件上的油污和有机物在加热时会释放气体，并可能在零件表面留下残留物，从而影响真空钎焊时钎料的润湿。
去除方法主要有有机溶剂清洗、水基去油溶液化学清洗和电化学脱脂等。
无论哪种方法去除油污和有机物都是为了避免影响钎料对母材润湿，进而避免影响钎焊接头的强度，因此去除方法的改变为次要因素。
②铝表面氧化膜的去除。
去除氧化膜的方法有机械清理法、物理清除法和化学去除法。
机械方法是采用锉刀、砂纸、砂轮等方法清理表面氧化膜；物理清除法如超声波清洗等物理清理方法；化学去除是采用酸洗和碱洗的方法去除表面氧化膜。
浅谈铝合金钎焊材料与工艺
浅谈铝合金钎焊材料与工艺作者：赵建昌来源：《中国科技博览》2014年第36期[摘要]铝及其合金因其优异的物理化学性能，在现代机械工业中应用越来越广泛，然而也因为铝合金自身的性质使得它的焊接技术上尚存在诸多问题，这严重制约了铝合金产业的发展。
所以对其焊接方法、焊材以及焊接工艺的研究有着深刻的现实意义。
铝及其合金的钎焊问题近年来越来越受到人们的关注，本文从钎焊的角度出发，主要介绍了钎料及钎焊工艺。
[关键词]铝合金，钎焊，焊接工艺，焊材中图分类号：U671.83 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）36-0032-011 引言铝及其合金，是目前工业生产中应用最为广泛的金属材料之一。
铝合金有着优异的物理化学性能，在比强度，耐腐蚀，导电导热性能等方面显现了充足的优势。
随着我国机械工业的快速发展，使得我们对铝及其合金的需求大增。
现如今我们面临的一个难题是高速发展的机械工业带动的铝及其合金的大需求与当前其生产加工问题的矛盾。
在铝及其合金加工方面，一个突出的问题是连接技术问题。
由于铝本身的一些物理化学性质，使得它在焊接时比较容易发生氧化、形成热裂纹、出现气泡等等。
所以对于铝及其合金的焊接工艺上的研究就有着比较重要的意义。
2 铝合金焊接方法铝合金作为工业用金属材料，在工业中应该极为广泛，这就使得它的焊接方法多种多样，但是我们从工艺上给予划分，一般认为有三种大的类型：一位熔化焊接法，一为压焊，另外一种为钎焊。
虽则焊接方法众多，但是每种方法都有其局限性，这里就不一一赘述。
就本文而言，我们主要是针对其中的钎焊展开讨论的。
所谓钎焊是指采用熔点低于母材的金属材料作为钎料，焊接过程中把握温度，使得钎料熔化（母材不熔化）成液体，而后在毛细作用的影响下，液态的钎料将充满焊接母材的接头间隙，从而完成连接。
钎焊的方法也比较多诸如：火焰钎焊、盐浴钎焊以及炉中钎焊等等。
3 钎料钎料选择是钎焊两大主要内容之一（另一为焊接工艺制定），它对于钎焊结果的影响不言而喻，所以，正确、合理的选择钎料至关重要。
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铝合金气体保护炉中钎焊研究
[摘要]在探讨了铝合金气体保护钎焊可能性的前提下，对接头形成机理及影响接头质量的因素进行了论述。
从钎焊夹具对钎焊产生的重要影响入手,论述了钎焊夹具设计应重点考虑的因素。
[关键词]Noclok；炉中钎焊；钎焊夹具；热膨胀；
1.前言
钎焊是一种用于材料连接或材料涂层的热连接方法，在连接处是通过钎料的熔化或接触面的扩散作用实现焊接，母材没有达到熔化温度。
目前常用的钎焊方法有两种：（1）保护气体炉中钎焊，主要特点是能精确控制温度，加热均匀，变形小。
适合大、小件的批量生产，多钎缝工件的钎焊。
(2)真空炉中钎焊，主要特点是能精确控制温度，加热均匀，变形小，能针焊难焊的高温合金，不用钎剂，钎焊质量好。
但费用高，适合小批量的重要工件。
下面主要讨论保护气体炉中钎焊必须考虑的因素。
2.钎焊工艺过程
2.1钎焊机理
铝制散热器的焊接采用Noclok钎剂必须采取高纯氮气保护，氮气的纯度为99.9995%露点为-40℃。
Noclok钎剂钎焊是通过对钎剂的成分连续控制，使其能达到一个接近点(565℃)的熔点，钎剂的熔点范围约为565℃～572℃,一旦液态钎剂熔融，熔解部件表面便产生氧化膜。
随后钎焊层合金(也称复合层)熔融(577℃),熔融的钎焊层金属利用毛细管作用自由地流入到接头，当部件冷却后，熔融的钎焊层金属凝结并形成金相接头。
2.2钎焊工艺流程
汽车热交换器的钎焊是在精确控制温度的保护气氛生产线中连续进行的。
一台钎剂喷淋装置把钎剂喷涂到工件上，通过烘干炉将工件加热到150℃～250℃进行干燥，在通入保护气氛的钎焊炉内温度达到610℃左右时对工件进行钎焊，再经水冷和风冷冷却后，工件由卸料台卸下。
流程如下：
被焊工件→钎剂喷涂→传送装置→干燥炉→传送装置→加热炉→钎焊炉→水冷室→气冷室→传送装置
2.3钎焊接头的形成
钎焊是完成材料连接的一种重要方法，它与压焊和熔焊一起构成了现代焊接技术的三个重要组成部分。
常规钎焊是采用比母材融化温度低的钎料，操作温度采取低于母材固相线而高于钎料液相线的一种焊接技术。
钎焊时钎料融化为液态而母材保持固态，液态钎料在母材的间隙中或表面润湿、毛细流动、填充、铺展、与母材相互作用(溶解、扩散或产生金属间化合物)、冷却凝固形成牢固的接头，从而将母材连接在一起。
要使液态钎料填充到钎缝的毛细间隙中去，其前提条件是液态钎料必须能够良好地润湿母材，从化学热力学的角度来看，所谓润湿，是指由固－液相界面来取代固－气相界面，从而使体系的自由能降低的过程。
也就是液态钎料与固态母材接触时，钎料将母材表面表面处的气体排开，沿着母材表面铺展形成新的固体与液体界面的过程。
液态钎料可以润湿母材仅仅是完成钎焊连接的一个最基本的条件，要获得优质的钎焊接头，需要保证液态钎料能够进入钎缝间隙中去，这样才能完成两构件
之间的连接。
液态钎料自动填充间隙的件用力来源于毛细作用，毛细作用是液体在狭窄间隙中流动时所表现出来的固有特性。
毛细能力与钎缝的类型和钎缝间隙的大小有关。
当钎料对母材润湿良好，并且钎缝间隙适宜的情况下，熔融钎料可以填满钎缝间隙并在钎缝周围形成圆角。
钎缝间隙是两待焊零件的钎焊面之间的距离，钎缝间隙值对钎焊接头的性能有极大的影响，间隙对接头性能影响是对以下诸过程影响的综合结果：①钎料的毛细填缝过过程；②钎料从间隙中排出气体的过过程；③母材与填缝钎料的相互扩散过程；④母材对钎缝合金层受力时塑性流动的机械约束作用。
正确的确定钎缝间隙值是获得优质接头的重要前提。
钎焊过程不可避免产生液态钎料对固体母材的溶解，溶解是钎料与母材之间重要的冶金作用方式之一，溶解过程具有利弊双重性。
有益的是母材的适量溶解促使钎缝合金化，提高钎焊接头性能，且钎料可部分溶解母材表面氧化膜，促进钎料润湿与铺展；不利之处是，母材被溶解后，钎料粘度增大，流动性变差，填缝能力降低，另处，溶解过度时将造溶蚀，严重时发生溶穿。
造成致命缺陷而使产品报废。
随着钎焊温度的升高，母材在钎料中的溶解速度将增加；一般来说，在达到极限溶解度之前，溶解量是随着保温时间的延长而增加的，钎料量的增加将导致溶解量的增加。
母材的溶解与钎料的成分及其与母材的组配情况和与钎焊工艺参数之间存在着密切的关系，因此要控制母材的溶解，就要选择适当的钎料并选择合理的工艺参数。
3.钎焊夹具的设计
3.1材料的选择
因氮气炉的特殊性，使用材料要有良好的热稳定性和耐腐蚀性及较好的传热性和耐磨性。
因为夹具经常在高温状态下使用，时冷时热，容易氧化和变形；钎剂残渣影响装配精度，需经常清除，它与产品紧密结合，传热性不好时会影响产品的升温；一般采用1Cr18Ni9Ti可以满足使用要求，1Cr18Ni9Ti属奥氏体不锈钢，抗氧化性达到700℃以上，重要的是在钎焊温度时还有足够的热强性，刚性远大于铝合金，组织稳定，长期使用不会脆化。
3.2 结构设计
钎焊夹具除了要满足常规夹具的要求处，还应该满足如下要求：
①材料形状
由于钎料的焊接温度范围小，夹具的热传导和热损耗对钎焊温度影响大，夹具与产品接触的部位热容量小，局部热容量过大时，会产生局部虚焊，经常采用的方法是使用空心材料和将接触面挖空，以减少夹具与产品的接触面积和降低夹具的热容量。
②结构设计
由于铝合金的线胀系数与夹具的线胀系数相差较大，因此加热时会有较大的内部应力，因此夹具应有较好的稳定性，最好将夹具设计成整体结构，尽量避免使用单个夹紧杆；为了释放因加热产生的热胀，夹具还应有一定的弹性，因为翅片在较高的温度下，强度降低较严重，刚性太大时，在夹紧力的作用下，翅片会弯曲变形，影响外观质量。
另外，夹紧螺钉与螺母之间的间隙，容易被钎剂残留物堵塞，加工时可将间隙适当加大，最好选用梯形螺纹。
③热变形的影响钎焊夹具及零件在钎焊温度下产生热变形对钎焊过程的影响应该着重予以
考虑。
由于夹具和钎焊零件的材料不同, 热膨胀系数不同, 在加热的情况下, 会产生膨胀量差, 钎焊零件会产生变形, 夹具的目的就是让钎焊件随夹具的变形而变形, 一般来说, 主要对钎焊件平面度、垂直度、焊缝间隙有要求, 其它要求不十分严格的零件, 采用强制变形夹具可以满足使用要求; 但是对于某些外形尺寸、配合尺寸精度要求比较高的零件,采用强制变形夹具就不能满足使用要求了, 必须考虑在强制变形夹具的基础上, 设计部分弹性元件组成柔性夹具系统, 弹性元件一般采用高温弹簧或弹性夹头,经过膨胀量差的计算, 控制弹性元件的变形范围, 这样既可以对钎焊件保持必要的压力, 又解决了膨胀量差的问题。
④夹具要充分考虑到钎焊件加散热均匀性的要求
钎焊时零件的加热和冷却速度也是重要的工艺参数, 如果加热过快, 会使焊件内温度不均匀而产生内应力, 加热过慢又会造成例如母材晶粒长大, 钎料低沸点组元蒸发以及金属氧化钎剂分解等有害过程的急剧发展; 焊件的冷却速度对于接头质量也有直接的影响, 过慢的冷却可能引起母材晶粒长大, 加快冷却速度有利于细化钎缝组织提高接头强度, 但冷却过快可能使焊件因形成过大的热应力而产生裂纹, 或钎缝过速凝固使气体不及逸出而产生气孔。
在焊件的温度控制方面以铝钎焊热循环温度曲线为基准, 钎焊中都可以取得很好的效果, 曲线中加热速率主要由焊件的材料形状及结构尺寸来决定, 也与使用钎料的形式及钎料的结晶温度范围有直接关系。
但是如果钎焊夹具忽略了散热性要求, 限制了零件的热交换, 钎焊件焊缝质量就难以保证。
⑤其它因素影响
在保证以上要求的条件下, 还要考虑到重力影响, 焊件加热后, 接头因膨胀松弛, 钎料会自然出现向下流动的趋势, 所以必须注意夹具及焊件的夹持及放置形式; 夹具结构要尽可能简单, 钎焊是一个封闭进行的过程, 具体过程不可见, 夹具越简单, 不可预见的问题越少, 这样夹具可靠性高, 可操作性强。
总之, 钎焊夹具设计应重点保证以下几个方面: 保证钎焊件接头间隙, 对于铝及铝合金的组装件, 接头内有0. 05～0. 10 mm 的间隙, 此时钎料流动性最好; 重视夹具与组焊件在钎焊温度时的膨胀和收缩, 考虑膨胀系数的区别, 保证零件相互协调; 夹具对零件钎焊过程的影响最小, 保证不影响钎焊区的热传导, 不妨碍钎料的流动。
4.小结
⑴NOCOLOK钎焊是汽车铝热交换器无腐蚀性钎焊的主要方法，只有严格控制影响钎焊质量的各种因素，才能保证获得稳定的产品质量。
⑵空气炉中钎焊铝合金的工艺要点是防止被焊面在加热过程中的氧化。
因此，具备平滑的被焊面，焊前钎料片表面及被焊面的充分清理，适当的装夹力保持钎焊面的密切贴合，涂钎剂保护以及快速加热升温等工艺措施对获取良好接头十分必要。
⑶在钎缝周围预涂钎剂可以有效防止熔化钎料的氧化并有利于形成圆滑过渡的钎角，但必须严格控制加热温度和保温时间，避免熔蚀缺陷。
参考文献:
[1]张启运，庄鸿寿.钎焊手册［M］.北京：机械工业出版社，1999
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