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铝和铝合金的钎焊中应用比较多得焊接方式

铝和铝合金的钎焊中应用比较多得焊接方式

  • 分类:焊接知识
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  • 来源:
  • 发布时间:2022-12-18 17:55
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铝和铝合金的钎焊中应用比较多得焊接方式

【概要描述】感应钎焊、真空钎焊和保护气氛炉钎焊因其独特优良的工艺而广泛应用于铝及铝合金的钎焊,发展也比较快。下面重点介绍他们。

2.1感应钎焊

与火焰钎焊相比,感应钎焊具有明显的优势,如母材变形小、环保、易操作、自动化、节能减排、投资成本低、性价比高、对员工操作技能要求低等。近年来,国内一些感应钎焊设备生产企业(如百瑞船舶焊接技术有限公司)已将感应钎焊充分应用于汽车空调附件的钎焊,如铝管接头、铝压板、铝水冷带、铝水冷板、冷凝器和蒸发器进出口管等。以下是一些使用感应钎焊的铝合金钎焊样品:

2.2真空钎焊

铝比较活泼,容易在其表面形成致密的氧化膜。钎焊时,仅通过真空条件很难去除氧化物,必须同时使用一些金属活化剂,如Mg和Bi。一般来说,活化剂脱膜的机理是:一方面,活化剂在真空中与残留的O和HO反应,消除它们对铝钎焊的有害影响;另一方面,镁蒸气渗入膜的下表面层,与扩散的硅一起形成低熔点的铝硅镁合金。钎焊时,这种合金熔化破坏氧化膜与母材的结合,使熔化的钎料润湿母材,铺展在膜下的母材上,使表面膜浮起除去。真空钎焊铝合金时,应根据生产率、成本、焊件尺寸和结构选择真空炉。钎焊前,应仔细清洁焊件。表面的氧化物可以用酸或碱洗掉。如果表面有油污,可以用酒精擦拭。一般用砂纸将焊锡打磨掉表面的氧化膜,然后用酒精将油污擦掉。对于较大的工件,在焊接前进行预热,以确保焊件的所有部分在达到钎焊温度之前均匀加热。由于铝合金真空钎焊主要依靠Mg活化剂脱膜,对于结构复杂的焊件,为了保证母材受到Mg蒸气的充分作用,国内一些单位采取了局部屏蔽的补充工艺措施,取得了良好的效果。常见的方法是将工件放入不锈钢罩中,放入Mg芯片,然后放入真空钎焊炉中进行钎焊,这样可以大大提高钎焊质量。真空度是真空钎焊中最重要也是最难控制的工艺参数。要获得高质量的接头,很大程度上取决于真空度。根据一些工人多年的经验,如果钎焊设备长期不用,真空炉要运转几个小时才能使用。使用时,尤其是批量生产时,应尽可能缩短两次使用的时间间隔,使真空炉的真空度容易、快速地达到要求。真空钎焊是一种优良的钎焊方法,但也存在一些缺点,如设备复杂昂贵、真空系统维护技术困难等。铝合金真空钎焊在中国的发展已初具规模。未来发展的难点和关键在于开发低熔点、高力学性能和耐腐蚀的低熔点钎料。

2.3保护气氛中的钎焊

由于昂贵的设备和复杂的工艺,铝的真空钎焊应用受到限制。为了解决这个问题,我们可以用中性气氛代替真空。这样降低了对系统泄漏率的要求,设备更简单,减少了因挥发性元素沉积而导致的设备维护问题,生产成本更低。该方法加热主要依靠电流,加热速度快且均匀,既能保证产品质量又能提高生产率。近年来,中性气体保护铝钎焊受到重视,发展迅速,是一种很有前途的铝钎焊方法。铝合金气体保护钎焊的脱膜机理与铝合金真空钎焊相同,主要是通过Mg活化剂。这里不再赘述。在钎料中添加铋可以提高钎焊质量。铝合金的气体保护钎焊一般采用氩气和纯氮气,氮气的纯度必须大于99.99%。据报道,对于铝/铝、铝/铜接头,有一种使用扩散钎焊原理的连接方法。在接近大气压的氮气气氛下,将Si和氟化铝钾熔剂组成的混合粉末喷涂在铝表面进行钎焊,效果令人满意。其中Si可以被诸如Cu、Ge、Zn等金属代替。其与低熔点al形成共晶。

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感应钎焊、真空钎焊和保护气氛炉钎焊因其独特优良的工艺而广泛应用于铝及铝合金的钎焊,发展也比较快。下面重点介绍他们。

2.1感应钎焊

与火焰钎焊相比,感应钎焊具有明显的优势,如母材变形小、环保、易操作、自动化、节能减排、投资成本低、性价比高、对员工操作技能要求低等。近年来,国内一些感应钎焊设备生产企业(如百瑞船舶焊接技术有限公司)已将感应钎焊充分应用于汽车空调附件的钎焊,如铝管接头、铝压板、铝水冷带、铝水冷板、冷凝器和蒸发器进出口管等。以下是一些使用感应钎焊的铝合金钎焊样品:

2.2真空钎焊

铝比较活泼,容易在其表面形成致密的氧化膜。钎焊时,仅通过真空条件很难去除氧化物,必须同时使用一些金属活化剂,如Mg和Bi。一般来说,活化剂脱膜的机理是:一方面,活化剂在真空中与残留的O和HO反应,消除它们对铝钎焊的有害影响;另一方面,镁蒸气渗入膜的下表面层,与扩散的硅一起形成低熔点的铝硅镁合金。钎焊时,这种合金熔化破坏氧化膜与母材的结合,使熔化的钎料润湿母材,铺展在膜下的母材上,使表面膜浮起除去。真空钎焊铝合金时,应根据生产率、成本、焊件尺寸和结构选择真空炉。钎焊前,应仔细清洁焊件。表面的氧化物可以用酸或碱洗掉。如果表面有油污,可以用酒精擦拭。一般用砂纸将焊锡打磨掉表面的氧化膜,然后用酒精将油污擦掉。对于较大的工件,在焊接前进行预热,以确保焊件的所有部分在达到钎焊温度之前均匀加热。由于铝合金真空钎焊主要依靠Mg活化剂脱膜,对于结构复杂的焊件,为了保证母材受到Mg蒸气的充分作用,国内一些单位采取了局部屏蔽的补充工艺措施,取得了良好的效果。常见的方法是将工件放入不锈钢罩中,放入Mg芯片,然后放入真空钎焊炉中进行钎焊,这样可以大大提高钎焊质量。真空度是真空钎焊中最重要也是最难控制的工艺参数。要获得高质量的接头,很大程度上取决于真空度。根据一些工人多年的经验,如果钎焊设备长期不用,真空炉要运转几个小时才能使用。使用时,尤其是批量生产时,应尽可能缩短两次使用的时间间隔,使真空炉的真空度容易、快速地达到要求。真空钎焊是一种优良的钎焊方法,但也存在一些缺点,如设备复杂昂贵、真空系统维护技术困难等。铝合金真空钎焊在中国的发展已初具规模。未来发展的难点和关键在于开发低熔点、高力学性能和耐腐蚀的低熔点钎料。

2.3保护气氛中的钎焊

由于昂贵的设备和复杂的工艺,铝的真空钎焊应用受到限制。为了解决这个问题,我们可以用中性气氛代替真空。这样降低了对系统泄漏率的要求,设备更简单,减少了因挥发性元素沉积而导致的设备维护问题,生产成本更低。该方法加热主要依靠电流,加热速度快且均匀,既能保证产品质量又能提高生产率。近年来,中性气体保护铝钎焊受到重视,发展迅速,是一种很有前途的铝钎焊方法。铝合金气体保护钎焊的脱膜机理与铝合金真空钎焊相同,主要是通过Mg活化剂。这里不再赘述。在钎料中添加铋可以提高钎焊质量。铝合金的气体保护钎焊一般采用氩气和纯氮气,氮气的纯度必须大于99.99%。据报道,对于铝/铝、铝/铜接头,有一种使用扩散钎焊原理的连接方法。在接近大气压的氮气气氛下,将Si和氟化铝钾熔剂组成的混合粉末喷涂在铝表面进行钎焊,效果令人满意。其中Si可以被诸如Cu、Ge、Zn等金属代替。其与低熔点al形成共晶。

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