铜钎焊焊接原理及焊接技术
提高铜管钎焊质量的措施分析
提高铜管钎焊质量的措施分析钎焊是一种加热材料的方法，将熔融的钎料填充到焊缝中，使焊件连接固定的过程。
铜管钎焊是一个比较复杂的过程，需要掌握一定的技术和方法，才能够保证钎焊质量。
本文将会分析提高铜管钎焊质量的措施。
选择合适的钎料钎料是一个非常重要的因素，对钎焊质量有很大的影响。
常用的钎料有银钎料、黄铜钎料、铝钎料等。
每种钎料的化学成分、焊接性能都不同，因此需要根据具体的焊接要求来选择合适的钎料。
一般来说，铜管钎焊应选择适合铜管材质的钎料。
银钎料对铜管的腐蚀性比较小，具有高强度和良好的流动性，适用于管道的嵌入式环氧涂层钎焊。
黄铜钎料的强度较低，但有很好的润湿性和填充性，适用于管道的后续加工。
铝钎料熔点低，适用于对焊接温度有严格要求的钎焊。
控制钎接温度温度是钎焊中的另一个重要因素。
如果温度过高，会造成铜管烧焦或变形，对钎焊质量产生影响。
如果温度过低，又无法达到焊接的要求。
因此，控制好钎焊的温度是确保焊接质量的关键。
一般来说，铜管钎焊的温度应该在600℃左右，这可以通过焊接炬的火焰调节达到。
温度的控制需要注意一定的时间，焊接的时间不足，焊点没有完全熔化，严重影响钎焊质量。
过度加热导致铜管变形，引发焊接出现漏洞或翘曲。
因此，钎焊过程中，要严格控制温度和时间，保证钎料能够充分熔化，同时又不会对铜管产生不必要的伤害。
保证铜管表面净化铜管在钎焊之前需要先进行表面处理，去除油污、氧化物等杂质，保证钎焊的完整性和高质量。
铜管水洗、抛光、化学清洗是常用的处理方式。
如果铜管表面不干净，钎焊时会产生气泡、夹杂物，降低焊接质量。
同时，在无氧气氛下，铜管表面的氧化物会消耗掉钎料中的氧化剂，导致板在温度逐渐升高的时候，无法完全铸造成功。
因此，保证铜管表面的干净和光洁非常重要。
应用正确的钎焊技术钎焊技术是一个比较专业的领域，需要掌握一定的技术和经验。
在铜管钎焊中，我们应该遵循一些基本的原则，例如：•钎料应该保证充分润湿；•熔入口处不要过度加热；•避免过度拉伸或收缩；•保证钎焊完成后冷却速度适中。
铜焊的焊接方法
铜焊的焊接方法**Copper Brazing Methods**Copper brazing is a welding technique that involves the use of a brazing alloy to join copper components. The brazing alloy, having a lower melting point than the base metals, is heated to its melting point and then flowed into the joint between the copper parts.铜焊是一种焊接技术，它涉及使用钎焊合金来连接铜部件。
钎焊合金的熔点低于基体金属，将其加热至熔点后，流入铜部件之间的接头。
One of the key steps in copper brazing is the preparation of the joint. This involves cleaning the surfaces to remove any oxides, grease, or other contaminants that could interfere with the brazing process. The parts are then fitted together, ensuring a tight and uniform gap for the brazing alloy to flow into.铜焊的关键步骤之一是接头的准备。
这包括清洁表面，以去除可能干扰钎焊过程的氧化物、油脂或其他污染物。
然后将部件装配在一起，确保钎焊合金能够流入的间隙紧密且均匀。
The choice of brazing alloy is crucial, as it must have good wettability and flow properties to ensure a strong and reliable joint. Common brazing alloys for copper include silver-based alloys and phosphorus-containing copper alloys.钎焊合金的选择至关重要，因为它必须具有良好的润湿性和流动性，以确保接头牢固可靠。
钎焊及扩散焊【2024版】
硬钎料
（5）镍基钎料 Ni-B共晶点1140℃（4%B）。B显著提
高高温强度，改善润湿性，但使溶蚀增加， 形成化合物变脆。
Ni-Si共晶点1152℃（11%Si）。Si可 溶于Ni中形成固溶体，超过6%Si，会产生脆 的化合物。
当缺少氯化锌时，可以把锌放入盐酸中直接使 用。
为提高活性，常配加NH4Cl。
无机软钎剂去氧化物的能力强，热稳定性好，保证 钎焊质量。其残渣有强的腐蚀性，钎后应清除。
钎剂
钎剂
2.有机软钎剂 用于电子行业，其组成有： ①有机酸 乳酸、硬脂酸、水杨酸、油酸等； ②有机胺盐 盐酸苯胺、磷酸苯胺、盐酸肼、盐酸二乙胺等； ③胺和酰胺类 尿素、乙二胺、乙酰胺、三乙醇胺等； ④天然树脂 松香等。 松香在127℃熔化，150℃可以表现出能溶解 Cu、Ag、Sn 等氧
• Cd基钎料：主要为镉银合金，耐热性、抗腐蚀性 能好。
• Zn基钎料 • Au基软钎料 • 其他低熔点软钎料。包括：
①In（铟）基钎料 ②Bi（铋）基钎料 ③Ga（镓）基钎料 • 无铅软钎料
软钎料
锡铅钎料：共晶成分的机械性能最好；表面张力小， 则润湿性好；铺展、填缝性好。加入Sb（＜3%） 可减少液态钎料的氧化；加入Ag、Sb可提高高温性能。Sn 有冷脆性。钎焊接头工作温度一般不高于100℃。
Ni-P共晶点880℃（11%P）。 P不溶于 Ni，易形成一系列化合物变脆。
硬钎料
（6）自钎剂钎料 既能填充钎缝金属，又能起钎剂作用的钎料称之。即自
身含有起到钎剂作用的微量或一定量元素的钎料。 要求： 1）钎料内含有较强的还原剂，钎焊时能还原母材表面氧
铜与铜合金的钎焊工艺要点
铜与铜合金的钎焊工艺要点
1. 准备工作：清洁表面，去除油污、氧化物和其他杂质，确保焊接表面干净。
2. 选择合适的钎焊材料：钎料应与铜或铜合金相容，并具有良好的润湿性和流动性。
3. 确定适当的焊接温度：根据钎料的要求和工件的材料特性，确定合适的钎焊温度，一般在铜合金的熔点以下进行钎焊。
4. 使用适当的焊接设备：选择合适的焊接设备，例如氧乙炔焊、电弧焊或激光焊等工艺进行钎焊。
5. 控制焊接速度和压力：在钎焊过程中，要控制焊接速度和压力，确保钎料能够充分润湿并均匀地流动。
6. 注意保护气氛：在钎焊过程中，要确保焊接区域处于惰性气氛或者良好的气氛保护下，以防止氧化和腐蚀。
7. 检查焊接质量：完成钎焊后，要进行质量检查，确保焊接接头无裂纹、气孔等缺陷，并进行必要的后处理工艺，如清洗、抛光等处理。
钎 焊
气焊和电焊都是要将焊件材料加热到熔化状态，然后，将焊丝(条)熔化滴人熔池，待冷却后形成焊缝，将被焊接件焊牢。
钎焊则不同，只将焊件材料(母材)加热而不熔化，利用低熔点的钎料填充在焊件衔接处，使被焊材料焊接在一起。
用熔点低于427℃的有色金属合金为钎料的焊接称为软钎焊，如锡焊。
用熔点高于427℃的金属钎料进行钎焊称为硬钎焊，如铜焊。
汽车钣金修理中如散热器、汽油箱、装饰钣金、车身缺陷等修理都离不开钎焊。
钎焊必须借助于焊剂，否则无法焊接成功。
一、锡焊1.锡焊材料与工具（1）锡焊钎料锡焊钎料俗称焊锡(钎料)，它是以锡和铅为主体的一种合金，呈白色，锡含量越高流动性越好，熔点低。
含铅量高者强度高、硬度大。
由于锡铅含量不一样，其熔点大致在180℃－280℃之间，可以焊接钢、铁、铜等机件及电工仪器、工具。
含铅量超过10％的焊锡，不能用于饮食器皿的焊接，因为含铅量大时易引起人身中毒。
常用焊锡牌号：牌号用途料600 用于无线电，电器开关等零件，易熔金属制品。
料601 用于钎焊铜及铜合金，镀锌铁皮，强度不高的零件。
料602 用于钎焊散热器，仪表，无线电元件等。
料603 用于钎焊散热器，仪表，无线电元件等。
料604 可钎焊大多数钢材及其他金属，特别是食品器皿等。
锡铅焊料的牌号不同，含锡含铅量也各不相同，用途也有区别，汽车钣金工焊工常用的锡铅焊料的含锡量在30％～40％之间，在选用时应加以鉴别，含锡越多，色亮越白；反之，色青白。
一般含锡较多的焊料，在弯曲时，可以听到清脆而细碎的声响。
（2）锡焊用钎剂(焊剂)①盐酸是氯化氢化合物。
浓盐酸在空气中产生刺鼻的烟雾，浓盐酸加水五分之二稀释，可以作为焊接镀锌铁板的焊剂。
②氯化锌溶液，也称为熟盐酸、热强水。
是锡焊常用的一种焊剂，其配制方法是：把盐酸装人玻璃瓶内(不能用金属器皿)，加入锌块(汽车废旧的雨刮器，汽化器，也可以用镀锌铁板剪成小块)，直至化学反应不冒泡为止。
焊接铜类零件时，氯化锌溶液再加入50％的清水后使用，焊接钢类零件也应加入30％的清水冲淡再用。
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。
钎焊及扩散焊解析
毛细作用
当将两互相平行 的金属板垂直插 入液态钎料中时, 假设平行金属板 无限大,钎料量无 限多,由于存在毛 细作用,如果钎料 可以润湿金属板, 则会出现图(a)所 示的情形,否则,则 会出现图(b)的情 形。
液态钎料在毛细作用下的流动速度：
V =σlg a cosθ／4ηh= a(σsg - σsl)／4ηh
• Cd基钎料：主要为镉银合金，耐热性、抗腐蚀性 能好。
• Zn基钎料 • Au基软钎料 • 其他低熔点软钎料。包括：
①In（铟）基钎料 ②Bi（铋）基钎料 ③Ga（镓）基钎料 • 无铅软钎料
软钎料
锡铅钎料：共晶成分的机械性能最好；表面张力小， 则润湿性好；铺展、填缝性好。加入Sb（＜3%） 可减少液态钎料的氧化；加入Ag、Sb可提高高温性能。Sn 有冷脆性。钎焊接头工作温度一般不高于100℃。
铅基钎料：纯铅不能润湿Cu、Fe、Al、Ni等金属，常加 入Ag、Sn、Cd、Zn钎焊铜。加入Ag可润湿铜，且使钎料熔 点下降；加入Sn可提高润湿性。焊后接头耐热性提高，可 在150℃以下工作。在潮湿环境下耐湿性差。
镉基钎料：镉基钎料是耐热性最好的一种软钎料，工作 温度可达250℃。
软钎料
常见的有Cd-Zn、Cd-Ag、Cd-Zn-Ag系钎料。 Ag的加入可提高强度，但超过5%Ag使液相线迅速上升，
钎焊过程的分解第3章钎料与源自剂钎料：能与母材金属无限固溶的合金元素可显著减小界面张力， 从而使钎料的润湿性得到明显的提高，比与母材金属形成金属间化合 物的合金元素好。
钎料的分类与编号 钎料可按下列三种方法进行分类。 按熔点：熔点在450℃以下的称为软钎料，高于450℃的称为硬钎 料（难熔钎料），高于950℃的称高温钎料。 按化学成：不论软硬，根据组成钎料的主要金属元素，相应称为 ×基钎料，如Ni基钎料等。 按钎焊工艺性能：自钎性钎料、真空钎料、复合钎料。 钎料按供货要求可制成带、丝、铸条、非晶态箔材、普通箔材、 粉末、环状、膏状、含钎剂芯管材（丝材）、药皮钎料、胶带状钎料 等。
焊接和钎焊技术比较分析
焊接和钎焊技术比较分析随着技术的不断发展，焊接和钎焊技术也变得越来越复杂和多样化。
在工业生产和维护中，焊接和钎焊作为一种最常用的连接方式，有着不可替代的优点。
本文将分别从焊接和钎焊这两种连接方式的原理、工艺、适用范围、优缺点等方面进行比较分析。
一、焊接技术焊接是指在加热、高温或强力作用下，使要连接的金属材料在一定条件下变成液态或塑性状态，通过液态或塑性金属流动来实现材料的连接。
焊接技术可以分为气焊、电弧焊、激光焊、等离子焊、电子束焊、摩擦焊等多种类型，其中电弧焊是最常见、最基础的焊接方式。
1.原理电弧焊是利用电弧发生器产生高温电弧将金属加热熔化，利用熔池的浮力和吸着力实现金属间的连接。
电流通过焊条、工件和接地线构成一条回路，焊接区域发生弧光，导电蒸汽和金属电子的碰撞作用使焊接区温度升高，直到熔池出现。
熔池形成后，焊工应维持足够的电流、电压和电弧长度，维持熔池的稳定形态，使两端金属物理和化学地结合。
2.工艺焊接工艺是指通过工艺控制来达到焊接连接的目的。
焊接工艺有焊接设备的设置，包括电弧设备、焊接头、松耦配件、姿态调整、输入焊接参数和处理后续工艺等。
焊接制度往往被遵循，其中包含的过程控制、特性参数和质量检查都是关键因素。
3.适用范围焊接适用于大多数金属，包括钢铁、铝、铜等，以及各种复杂金属合金。
焊接可以用于制造各种材料的各种构件，并可以根据所需强度和结构搭配来决定需要的焊接工艺。
4.优缺点（1）优点：焊接连接强度高，接头紧密，重量轻、承受力强、耐腐蚀性能好、导电性能稳定、适合工业化大量生产、便于自动化生产。
（2）缺点：焊接温度较高，易造成残余应力、变形、变色等缺陷，需要对焊件进行后处理。
二、钎焊技术钎焊是将一种金属合金（钎料）加热至低于母材材料熔点的温度，利用与母材的吸附作用和钎料材料的流动性将金属连接在一起的一种连接方式。
钎焊技术可以分为火焰钎焊、电阻钎焊、电弧钎焊、电子束钎焊等多种类型。
1.原理钎焊通过盛钎料，在母材被加热的同时融化钎料，利用钎料的表面张力和低熔点来将钎料润湿程度与母材不同的特性实现连接。
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铜钎焊焊接原理及焊接技术
1．钎料牌号与焊剂
铜钎焊是指钎焊中所用的钎料为铜锌合金——黄铜，具体牌号及应用见表：
种类主要成分特点
黄铜钎料铜和锌此钎料焊接的接头，强度及延展性都好。
磷铜钎料铜和磷电弧钎焊常用此钎料。
银钎料铜、银、锌其抗拉强度可达216-392Mpa，熔点为720-750℃,并随银的含量增高熔点降低。
常用的焊剂见表：
牌号成分（％）特点和用途
101 硼砂100 用于铜基钎料钎焊碳钢、铜、铸铁、硬质合金
102 硼砂25、硼酸75 用于铜基钎料钎焊碳钢、铜、铸铁、硬质合金
201 硼砂80、硼酸14.5、氟化钙4.5 用于铜基钎料钎焊合金钢和不锈钢
2．铜钎焊操作要点
铜钎焊属于硬钎焊，通常用氧炔焊炬加热母材，以黄铜焊条作为钎料，以铜焊粉或硼砂、硼酸、硅酸作焊药进行焊接。
铜钎焊操作注意事项
如下。
(1)施焊前将焊件清理干净，如除锈、除油等。
(2)用气焊火焰加热铜钎条，蘸上硼砂。
(3)将焊件用气焊火焰加热至樱红色，随即将蘸有焊料的铜条烧熔滴入焊件。
(4)焊缝较长时，应一边加热，一边熔料，并随时蘸取焊剂，必要时把焊剂撒在焊接处，以消除焊接过程中焊缝内的氧化物。
3．铜钎焊实例
紫铜油管接头钎焊
(1)焊前准备
①清理铜管及接头的油污，方法是先用气焊火焰轻烧一遍，然后用砂布打磨出金属光泽，最后用毛刷刷一遍，确信焊接处无杂物。
把接头和油管结合后固定，焊接中不可有移动。
②采用铜锌钎料，焊剂采用硼砂100。
③选用小号焊炬，2号焊嘴，中性火焰。
(2)焊接操作过程
先对焊接处进行加热，当加热至红色时，用加热的钎料沾上焊剂，均匀的加到焊接处，当焊剂开始流动并填满问隙时，开始加入焊丝，从加入焊丝的熔化程度可以看出此时的焊接温度，如果焊丝不流动，说明温度不到，停止加焊丝，继续加温，直到焊丝加入时流动性非常好且渗入焊缝为最佳。
如果加入焊丝时，焊缝冒起白烟，焊件出现熔化状态，说明温度过高，焊丝中锌被烧损，此时应停止加入焊丝，待焊
件温度降至红色时再用焊丝沾上焊剂加到焊接处，开始重新焊接。
直到整个焊缝形成有饱满的圆根为止。
待焊缝完全冷却后方可移动焊件，以防止接头开裂和位置移动。
(3)焊后处理
焊接完毕后，要彻底清除焊接熔渣，焊剂钎焊后熔渣成玻璃状，这些物质对焊接金属有腐蚀作用，要用机械清除渣壳。