钎剂ppt课件

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钎焊方法及工艺ppt课件

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• 塑料的结构是由链状分子构成,或称纤维 状分子。与棉花的网状纤维相类似,是无 序卷绕状。根据分子链的构造,塑料可分 热塑性塑料、弹性塑料(合成橡胶)和热固性 塑料(图1)。
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• 在实际中,人们使用的塑料不是纯塑料,而是添加 了些辅助材料,如稳定剂、强化剂和着色剂等。由 此获得特殊性能和降低成本。
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3、各种材料的钎焊
• (1)材料的钎焊性
• 是指材料对钎焊加工的适应性,即材料在一定 的钎焊条件下获得优质接头的难易程度。
• 1)钎焊性的好坏首先与材料表面形成的氧化 物成分及其去除的难易程度有关。
• 例如铜和铁表面氧化物的稳定性低容易去除, 故钎焊性好;铬的氧化物稳定性高,不易去除, 含铬的金属必须采用活性大的钎剂或纯度高的 还原性气体才能将其除去。铝的氧化物更难去 除,相对来说,铝的钎焊性就差。
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(2)钎料与母材的相互作用。 这种作用可归为两种:
一种是固态母材向液态钎料的溶解; 另一种是液态钎料向母材的扩散。 这些相互作用对钎焊接头性能影响很大。
• 1.3钎焊方法分类 • 根据所使用的热源来命名及分类,
见表1。
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• 1.4典型钎焊方法介绍 • 图2 常用钎焊方法
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• 1.6钎焊接头设计 • (1)设计原则: • ①首先考虑接头强度 • ②其次还要考虑组合件的尺寸精度 • 零件的装配定位; • 钎料的安置; • 接头间隙等。
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• ②接头与载荷关系问题 . • 接头设计时应避免在载荷作用下接头处发
生应力集中,另外在受撕裂、冲击、振动 等载荷作用时也应特别注意接头设计的合 理性。 • 图9列举了一些实例。
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图9 受动载或重载荷接头的合理设计或不合理设计(15)

《钎焊方法及工艺》课件

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钎焊的应用领域
总结词
了解钎焊的应用领域可以更好地理解其在工业生产中的重要性和价值。
详细描述
钎焊广泛应用于电子、通信、航空航天、汽车、家电等领域,如电子元件的连接、散热器的制造、飞机发动机的 制造等。通过选择合适的钎焊材料和工艺,可以实现高质量、高效率的焊接连接,提高产品的可靠性和性能。
01
钎焊材料
钎料种类及选择
软钎料
主要用于电子、仪表和家用电器等行业的钎焊,常用的软钎料有锡铅钎料、镉 基钎料、铋基钎料和铜基钎料等。选择软钎料时,需要考虑被连接材料的种类 、钎焊温度和工件的使用环境等因素。
硬钎料
主要用于制造受力较大的机械零件,如汽车和航空航天领域。常用的硬钎料有 铜基钎料、镍基钎料、钴基钎料和铁基钎料等。选择硬钎料时,需要考虑被连 接材料的强度、韧性和耐腐蚀性等因素。
清理残渣
使用工具清理掉残留在工件表面的多 余钎料和杂物。
检验质量
检查焊接接头的外观、致密性和强度 ,确保满足要求。
力学性能测试
对接头进行拉伸、弯曲等试验,以评 估其力学性能。
01
钎焊缺陷及防止措 施
常见的钎焊缺陷
气孔 夹渣 未熔合 裂纹
在钎焊过程中,熔融的液态金属中残存的气体未能完全逸出, 在焊缝中形成气孔。
钎焊技术的未来发展前景
总结词
随着科技的不断发展,钎焊技术的未来发展 前景广阔。
详细描述
未来,随着新材料、新工艺的不断涌现,钎 焊技术将在更广泛的领域得到应用。同时, 随着环保意识的提高,绿色钎焊技术也将成 为未来的发展趋势。此外,智能化、自动化 焊接技术的不断发展,也将为钎焊技术的未
来发展提供有力支持。
防止缺陷产生的措施
气孔
应确保焊接过程中熔池得到良好 的保护,避免空气进入熔池;同 时应清理干净母材或焊丝表面的

钎焊第五讲 钎剂

钎焊第五讲 钎剂
检查手段如下: 显微镜分析颗粒; DSC分析熔点; XRD衍射分析物相。
氟铝酸钎剂钎剂的作用机理:
氯化物钎剂:覆盖、去膜和界面活化
含SiO2
1. 用湿法合成K3AlF6+KAlF4 2. 制得钎剂在Pt坩埚中重熔 3. 制得钎剂在Al2O3坩埚中重熔 4. 制得钎剂在带釉瓷坩埚中重熔 5. 在制备的KAlO2中混入1%的SiO2
5.2 软钎剂
•有机软钎剂:松香、有机胺和有机卤化物是这类钎剂的基本成分,它 们的化学活性较弱,去除氧化物的能力不强,对母材腐蚀十分轻微或 几乎没有腐蚀性。
主体组分:松香 活性组分:有机胺和有机卤化物
表5.1常用有机软钎剂的组分及适用范围
•无机软钎剂:又腐蚀性钎剂松香、有机胺和有机卤化物是这类钎剂的 基本成分,它们的化学活性较弱,去除氧化物的能力不强,对母材腐 蚀十分轻微或几乎没有腐蚀性。
絮状物:在配制钎剂或钎焊过程中出现难熔的絮状悬浮物
LiCl-NaCl-KCl覆盖剂体系组成的影响 难溶物主要为偏离共晶成分后的初 生NaCl或KCl 钎剂组分制备过程及杂质的影响 MCl2+(2-x)OH-=M(OH)2-xClx+(2-x)Cl上式0≤x<2,可进一步失水: 2M(OH)2-xClx=M2O2-xCl2x+(2-x)H2O
氟化物钎剂: K3AlF6+KAlF4作用=覆盖剂和去膜剂; Si或Ge的作用=界面活性剂。
结论:
Si活化作用不可忽略!
•铝钎焊过程中钎剂的界面活性行为
表5.5 常规气体钎剂的种类、组分、钎焊工艺及用途
5.6 氯化物钎剂
•高温铝钎剂的选择
1.钎剂组成:覆盖剂、去膜剂(LiF)和界面活性剂。
覆盖剂作用:维持、条件钎剂熔点

钎焊连接原理PPT课件

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也有观点认为,是利用钎剂对铝的电化学腐蚀来剥 脱附着在铝上的氧化膜。但在熔融的全氟化物钎剂 (K3AlF5-KAlF4)中,一项研究表明铝氧化膜是主要 被溶解去掉的。
钎焊过程在钎剂的作用下一旦开始往往在几秒至几
十秒钟内便完成,实际钎焊中钎剂去膜作用宁可认为是
一综合的过程。
24 2021
➢ 对于一些不用钎剂而在空气进行钎焊,往往借钎 料中的挥发组元在加热时与表面膜反应将其还原破坏
(7)鉴于钎焊对热源要求较低,工艺过程较 为简单,故极易实现生产过程的自动化,保证了 焊件有更高的可靠性;
(8)钎焊设备简单,生产投资费用少; 为此,钎焊工艺技术在材料连接的工程实际中 得到了越来越广泛的应用。
7 2021
但是,钎焊也有它本身的缺点: 钎焊接头强度比较低、耐热能力比较差,由于母 材与钎料成分相差较大而引起的电化学腐蚀致使 耐蚀力较差及对装配要求比较高等。
11 2021
➢ 当cosθ为正值时,即0°<θ<90°,这时液体能润湿固体;
➢ 当cosθ为负值时,即90°<θ<180°,这时可认为液体不 能润湿固体。
➢ θ=0表示液体完全润湿固体;θ=180°表示完全不润湿。 钎焊时,钎料的润湿角应小于20°。
上述液体与固体相互润湿的前提是他们之间无化学
反 应发生。液体钎料对固态金属的润湿程度可由润湿角
21 2021
(4)钎剂去除表面膜的机制
在较高温度下钎焊铜合金或铁合金时,选用钎剂的 主要成分是B2O3,又称硼酸酐。熔融态的硼酸酐对过渡 金属的氧化物有很大的溶解度。例如在钎焊铜及其合金时, 表面膜与硼酸配或硼砂产生下列反应:
CuO + 2H2BO3 = Cu(BO2)2 + 3H2O CuO + B2O3 = Cu(BO2)2 CuO + Na2B4O7 = Cu(BO2)2 +Na2B2O4

第2章--钎焊原理PPT课件

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3、钎剂的影响
4、母材表面粗糙度的影响(当钎料与母材的相互作用弱 时,影响大,作用大时,影响小)
5、温度的影响(液体的表面张力随着温度升高而降低)
-
5
§2.2 液态钎料的填缝
§2.2.1 液态钎料在垂直放置的平行间隙中的填缝
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。
钎焊区的低氧分压外,还与氧化膜直接发生作用予
以消除氧化膜。
-
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氧化膜直接发生作用予以消除氧化膜。 通常采用氢,也可以使用CO。两者相比
,氢活泼得多。
MemOn + nH2 = mMe + nH2O Kp与氢中水蒸气含量有关。
露点—气体所含水蒸气开始凝聚成水的温度。 气体中水蒸气含量越少,则它的露点温度越低。
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4. 氧化膜为母材所溶解;如TiO2在高于700℃溶
入Ti中。
5. 被母材合金元素还原去除;如Mg还原Al2O3。
6. 液态钎料的吸附作用使氧化膜强度下降,破
碎弥散并溶入钎料中。可能是上述作用的相互补充
。氧化物的挥发可能性较大。真空比中性气氛有较
好的去膜作用。
3 活性气体
活性气体介质除能防止母材和钎料氧化及保证
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2 真空
粗真空 101kPa~1.33kPa
(760~10Torr)
低真空 1.33kPa~133mPa
(10~10-3Torr)
高真空 133mPa~133×10-5mPa
(10-3~10-8Torr)
超高真空 133×10-5mPa以下

钎焊方法及工艺课件

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• 由于分子结构不同,其材料的强度性能也 不同。
图2 热塑性塑料的构造
• 热塑性塑料温度升高时开始变软,温度降低 时恢复原有状态,等温度达到热塑性温度后, 则可以进行焊接。这就是说,纤维状分子在 力的作用下产生运动,使材料发生形变成为 可能。冷却后,热塑性塑料就凝固成新的形 状。然而,如果对他重新进行加热,则具有 重新恢复原来形状的趋势(恢复能力)。
(2)钎料与母材的相互作用。 这种作用可归为两种:
一种是固态母材向液态钎料的溶解; 另一种是液态钎料向母材的扩散。 这些相互作用对钎焊接头性能影响很大。
• 1.3钎焊方法分类 • 根据所使用的热源来命名及分类,
见表1。
• 1.4典型钎焊方法介绍 • 图2 常用钎焊方法
• 1.6钎焊接头设计 • (1)设计原则: • ①首先考虑接头强度 • ②其次还要考虑组合件的尺寸精度 • 零件的装配定位; • 钎料的安置; • 接头间隙等。
• ②选择钎料时,应考虑钎料与母材的相互作 用。
• ③选择钎料时还应考虑钎焊加热温度的影响。 • ④钎焊加热方法对钎料选择也有一定的影响。 • ⑤从经济观点出发,
• 4、钎焊的质量控制
• 与熔化焊的质量控制一样,钎焊的质量控制越来越 被各个国家所重视,在欧洲已经颁布了许多相关的
标准和规程,包括钎焊接头的检验,钎焊的工艺评
1、钎焊方法及工艺
IWE-3/1.22-23
• 1.1 钎焊
• 钎焊与熔化焊不同,它是采用液相线温度 比母材固相线温度低的金属材料作钎料, 将母材和钎料加热到钎料熔化,利用液态 钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材溶 解和扩散而实现连接母材的方法。
• 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 接触而的扩散作用实现焊接,母材没有达 到熔化温度。

钎焊及扩散焊PPT课件

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1、对钎剂的基本要求 ①足够之溶解或破坏表面氧化膜能力; ②钎焊温度范围内表面张力小、粘度低、流动性好、密度低; ③熔点低于钎料合适温度; ④成分及作用稳定(稳定温度≥100℃); ⑤产物密度低、易排除; ⑥ 无强烈腐蚀作用、无毒性。
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钎剂
钎剂的作用与性能要求: 1)去除氧化膜,为
润湿、铺展创造条件; 2)液态钎剂覆盖母
溶体 化合物 共晶体-
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钎焊过程的分解
-
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第3章钎料与钎剂
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。
⑤钎剂——适当的钎剂有良好作用。
-
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2.2钎料与母材的相互作用
钎焊时,熔化的钎料在毛细填缝过程中往往 还会与母材发生相互物理化学作用。这些作用 可以归结为两个方面:
⑴母材向钎料的溶解
溶解作用对钎焊的影响:
利——“清理”作用、合金化
弊——化合物(脆)、填缝性变差、熔蚀
⑵钎料组分向母材的扩散
钎料与母材的相互作用可以形成下列组织:固
②反应钎剂 以Zn、Sn等重金属氯化物及提高 活性的K、Na、Li的卤化物组成。
铝用软钎剂在钎焊时均放出有害气体,应注意 通风。

钎焊方法PPT课件

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NaCl 30 22 22 22.5 -
成分 %
CaCl2 BaCl2
-
65
48
30
-
48
50
50
77.5 -
-
100
Tm /℃ KCl
TB /℃
5 510 570~900
- 435 485~900
30 550 605~900
0 595 655~900
- 635 665~1300
- 962 1000~1300 第16页/共30页
I 4.44B S f W 1012 (A) Z
由于感应电流具有集肤效应,即焊件表 面的感应电流强度大,而内部较小。这样, 焊件内部的加热只能靠表面向内部的热传导 来实现,从而造成了焊件上温度的不均匀, 而且频率越高,电流强度的分布越不均匀。
所以,对于感应钎焊,选用过高的频率 并不利,一般钎焊时频率为500kHz左右。
第10页/共30页
• 钎剂:膏状或液态
• 钎料:箔状、丝状、粉未状、膏状、或在焊件 上预镀钎料层。
• 特点:加热迅速,氧化少,主要钎焊较小工件
感应钎焊时常使用一些辅助夹具来夹持 和定位焊件,这对于提高生产率和保证钎焊质 量有重要作用。感应钎焊的操作简单,易于实 现自动化,且钎焊第质11页量/共也30页易于保证。

烙铁钎焊

火焰钎焊

电阻钎焊

感应钎焊

浸沾钎焊

炉中钎焊扩散钎焊

其它钎焊方法
第1页/共30页
4.1 烙铁钎焊(iron soldering)
利用烙铁头部积聚 的热量来实现钎焊加热。 特点:
温度低 应用范围 :
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(2)去膜剂:溶解钎焊金属和钎料的表面氧化膜,常 用碱金属和碱性金属的氟化物。 (3)活性剂:活化钎剂,以加速氧化物的溶解和改善 钎料在钎焊金属上的润湿,常用氯化锌、硼酐等。
软钎剂
无机软钎剂
无机软钎剂
无机软钎剂
无机软钎剂
常用无机软钎剂
有机软钎剂
有机软钎剂
有机软钎剂
有机软钎剂
• 松香一般以粉末或以酒精、松节油溶液的形式使用。 • 松香钎剂只能在300℃以下使用,超过此温度时将碳化而 失效。
硬钎剂
硬钎剂
硬钎剂
硼砂和硼酸作钎剂存在下列缺点
• 活性温度高,均在800℃以上,只能配合铜基钎 料使用 • 去氧化物的能力不强,不能去除铬、硅、铝、钛 等的氧化物。因此不能用来钎焊含这些元素多的 合金钢、不锈钢和高温合金。 • 残渣对金属的腐蚀作用虽然不大,但在接头表面 形成玻璃状硬壳,他它不溶于水,也难用机械方 法清楚干净。
钎剂
什么是钎剂?
钎剂是钎焊过程中用的
熔剂 对于大多数钎焊方法来说 : 钎剂是不可缺少的
去膜的必要性
钎剂
• 其目的是通过防止母材和钎料氧化,配合钎料促 进钎焊接头的形成。 • 通过清除工件表面氧化物,钎剂还起到减少表面 张力和促进钎料流动性的作用。 • 钎焊保护气体或真空条件也可视作一种特殊的钎 剂,保护气体或真空在工件周围提供了一个活性 或惰性的保护气氛,起到的也是钎剂作用。
可加水调制成膏,或加灼热的钎料插入粉状 钎剂中,或直接撒于接头处. 最长用的形式,直接刷涂在接头或钎料上
可将母材浸入悬浮液当中施加钎剂
钎剂清理
• 由有机酸及盐组成的钎剂,一般都溶于水,可采用热水洗 涤。由无机酸组成的软钎剂溶于水,因此可用热水洗涤。 含碱金属及碱土金属氯化物的钎剂(例如氯化锌),可用 2%盐酸溶液洗涤 • 硬钎焊用的硼砂和硼酸钎剂残渣基本上不溶于水,很难去 除,一般用喷砂去除。比较好的方法是将已钎焊的工件在 热态下放入水中,使钎剂残渣开裂而易于去除 .
分别用大写字母S(粉末状、粒状)、P (膏状)、L(液态)表示钎剂的形态。
“FB”(flux brazing)
钎剂牌号前加字母“QJ”表示钎焊熔剂;牌号第一 位数字表示钎剂的用途,其中,1为银焊料钎焊用,2 为钎焊铝及铝合金用;牌号第二、第三位数字表示同 一类型钎剂的不同牌号。
钎剂牌号举例:
钎剂使用形式
铝用钎剂
铝用软钎剂
铝用软钎剂
铝用软钎剂
铝用硬钎剂
自钎剂
No Image
钎剂的型号和根据钎剂的主 要组分划分的四种代号“1,2,3,4”及钎剂顺序 号表示;型号尾部分别用大写字母S(粉末状)、P (膏状)、L(液态)表示钎剂的形态。
钎剂型号举例:
钎剂清理
• 铝用硬钎剂残渣对铝具有很大的腐蚀性,钎焊后必须清除 干净 .
如:60-80℃热水中浸泡10min,用毛刷仔细清洗 钎缝上的残渣,冷水冲洗HNO3 15%水溶液中浸 泡约30min,再用冷水冲洗
Thank you
钎剂的作用与要求
钎焊时使用的金属连接材料。是一种溶剂。其作用 有3个方面: (1)清除钎焊金属和钎料表面的氧化物; (2)保护钎焊金属和钎料,使其在钎焊过程中免遭氧 化; (3)改善液态钎料在钎焊金属上的润湿。
钎剂的要求是什么?
钎剂
• 钎剂不具备在钎焊过程中完成清理厚重的 氧化物、镀层、油脂、灰尘或其他外来材 料的能力。 • 在钎焊过程中溶解和清除氧化物是钎剂最 主要的功能,同时不能损害金属的流动性。
钎剂分类
• 钎剂通常分为软钎剂、硬钎剂和铝、镁、钛用钎 剂三大类。
钎剂分类
粉末状钎剂 膏状钎剂
钎剂分类
钎剂的组成
• 构成钎剂的组成物质可以是单一组元(如 硼砂、氯化锌等),也可以是多组元系统。 多组元系统通常由基体组元、去膜组元和 活性组元组成。
钎剂的组成
(1)覆盖剂:在钎焊时形成致密的液态薄膜,覆盖于 钎料和钎焊金属表面,这是钎剂的基本组分,覆盖 剂常用硼化物和氯化物。
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