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文檔簡介

1、第4章 釬焊方法,第4章 釬焊方法,4.1 釬焊方法的分類 4.2 火焰釬焊 4.3 感應(yīng)釬焊 4.4 爐中釬焊 4.5 烙鐵釬焊 4.6 電阻釬焊 4.7 浸沾釬焊(液體介質(zhì)中釬焊) 4.8 擴(kuò)散釬焊 4.9 其它釬焊方法,內(nèi)容提要,本章介紹了各種釬焊方法分類及其應(yīng)用范圍,著重講述了火焰釬焊、感應(yīng)釬焊和爐中釬焊各自的原理、特點、設(shè)備、應(yīng)用和釬焊工藝。,按照不同的特征和標(biāo)準(zhǔn),釬焊方法有以下6種分類方式: 1.按釬料的熔點: 軟釬焊(低于450); 硬釬焊(高于450) 2.按釬焊溫度: 高溫釬焊;中溫釬焊;低溫釬焊。 溫度的劃分是相對于母材的熔點而言: eg1 鋼件:800以上-高溫釬焊;55

2、0800-中溫釬焊;550以下-低溫釬焊; eg2 鋁合金: 450以上-高溫釬焊;300450-中溫釬焊;300以下-低溫釬焊.,4.1 釬焊方法的分類,3.按照熱源的種類和加熱方法:火焰釬焊、爐中釬焊、感應(yīng)釬焊、電阻釬焊、浸漬釬焊、氣相釬焊、烙鐵釬焊及超聲波釬焊等。 4.按照去除母材表面氧化膜的方式:釬劑釬焊、無釬劑釬焊,自釬劑釬焊、氣體保護(hù)釬焊、真空釬焊等。 5.按照接頭形式特點:毛細(xì)釬焊、非毛細(xì)釬焊。 液態(tài)釬料依靠毛細(xì)作用填縫的情況稱為毛細(xì)釬焊,反之稱為非毛細(xì)釬焊。 eg:接觸反應(yīng)釬焊和擴(kuò)散釬焊是最典型的非毛細(xì)釬焊。 6.按照被連接的母材或釬料的不同:鋁釬焊、不銹鋼釬焊、鈦合金釬焊、高

3、溫合金釬焊、陶瓷釬焊、復(fù)合材料釬焊、銀釬焊、銅釬焊等.,4.2 火焰釬焊,圖1 火焰釬焊,1.火焰釬焊的概念 火焰釬焊:完成釬焊熔化和流動所需要的熱量是靠燃?xì)饣鹧鎭韺崿F(xiàn)的。 這種方法主要靠一個或多個火焰加熱工件,依靠火焰、工件或兩者同時的運(yùn)動,實現(xiàn)對工件的適當(dāng)加熱,實現(xiàn)釬焊連接。,火焰釬焊視頻,2火焰釬焊的特點 火焰釬焊的裝置簡單,釬焊前工件需要進(jìn)行表面清洗。釬焊后的接頭也需要進(jìn)行表面清理,去掉殘留在接頭上的釬劑和渣殼。 這種方法只能適用在那些具有不太高的活性和不需要專門保護(hù)的母材的連接?;鹧驸F焊總結(jié)起來有如下4個特點:,(1)火焰釬焊在空氣中完成,不需要保護(hù)氣體,通常需要使用釬劑。 含P釬料

4、釬焊紫銅的時候不用使用釬劑,原因:P與氧化物作用,起到自釬劑的作用。 (2)火焰釬焊設(shè)備初期投資低,并且操作技術(shù)容易掌握。 (3)火焰釬焊是一種方便、靈活的工藝方法,可實現(xiàn)自動化操作。 (4)釬料選擇范圍廣:從低溫的銀基釬料到高溫的鎳和銅基釬料,都可以使用。絲狀、片狀、預(yù)成形或膏狀形式的釬料都可以使用。,3火焰釬焊原理 用可燃?xì)怏w與氧氣(或壓縮空氣)混合燃燒的火焰來進(jìn)行加熱的釬焊。 4火焰釬焊分類 火焰硬釬焊 火焰軟釬焊 5火焰釬焊的應(yīng)用 (1)火焰釬焊應(yīng)用范圍廣,不受產(chǎn)品數(shù)量的限制,一個接頭到幾百萬個接頭都可以很便宜的使用火焰釬焊加工。,(2)火焰釬焊在安裝和維修的場合也很常見。,圖2 手工

5、火焰釬焊,(3)火焰釬焊在大批量生產(chǎn)時,使用半自動或全自動的火焰釬焊。 半自動火焰釬焊:人工放置構(gòu)件、釬料、釬劑。 全自動火焰釬焊:自動裝卸構(gòu)件,自動填加釬焊材料。,圖3 冰箱手工釬焊(半自動),圖4 空調(diào)兩器(冷凝器、蒸發(fā)器)釬焊(全自動),圖5 冰箱壓縮機(jī)管口(全自動),6火焰釬焊優(yōu)點與應(yīng)用的限制因素 (1)火焰釬焊的優(yōu)點(11點) 1)可以加工任何數(shù)量的接頭,批量小可以采用手工釬焊,批量大可以采用自動釬焊。 2)設(shè)備輕便,便于現(xiàn)場安裝應(yīng)用。 3)手工火焰釬焊的氧燃?xì)饧訜嵩O(shè)備,資本投入少。 4)氧燃?xì)饧訜嵩O(shè)備,也可用于其他目的。 5)氣體火焰能被調(diào)節(jié)成碳化焰,還原焰,中性焰,氧化焰。 6)

6、火焰釬焊在組裝工藝中最實用。采用局部加熱的火焰釬焊可以很方便的完成組裝連接。,7)釬料可以被預(yù)置,也可以在工件加熱到合適溫度后送進(jìn)。 8)燃燒氣體的種類很多,來源方便可靠。 9)所有在氧化環(huán)境中不會氧化的母材,只要能獲得合適的釬焊材料就能被火焰釬焊。 10)接頭位置不固定或不能使用位置固定的加熱方式時,釬焊可以采用手工火焰釬焊。 11)變截面或不同的材料可以通過控制一把或多把焊炬的移動,選擇加熱部位與合適的熱量來釬焊。,1)火焰釬焊是在氧化環(huán)境中完成的,釬焊后接頭表面有釬劑殘渣和熱垢。 2)手工火焰釬焊的質(zhì)量受操作工技能的影響。 3)采用釬劑釬焊的接頭相比控制氣氛沒有使用釬劑的接頭更容易發(fā)生接

7、頭氣孔。 4)大部件采用局部加熱的火焰釬焊,仍需要過多的加熱時間,不經(jīng)濟(jì)。 5)高活性母材不適合火焰釬焊,eg:鋯和鈦。 6)手工釬焊勞動強(qiáng)度大。 7)厚重件采用火焰釬焊加熱時,釬焊區(qū)域的溫度很難超過1000。 8)火焰釬焊含鎘釬料,如果釬焊溫度超過鎘的蒸發(fā)溫度,將危害人體健康。 9)由于使用釬劑,釬焊后殘留的釬劑會引起潛在的腐蝕。,(2)火焰釬焊應(yīng)用的限制因素(9點),7火焰釬焊設(shè)備(簡介) 火焰釬焊設(shè)備主要組成部分包括:氣源,閥門,傳輸氣體的軟管或管路系統(tǒng),焊炬,噴嘴,安全裝置以及其它輔助裝置。 8.自動化火焰釬焊設(shè)備(簡介) (1)自動化釬焊設(shè)備應(yīng)考慮的因素 1)工件的組裝與加載; 2)

8、預(yù)置釬料與釬劑; 3)加熱方式; 4)釬焊件的冷卻與卸載;,(2)自動化釬焊設(shè)備的類型 1)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)位火焰釬焊機(jī); 2)聯(lián)機(jī)線形輸送線釬焊設(shè)備; 3)往返裝置; .火焰釬焊用燃?xì)?簡介) 用于火焰釬焊的燃?xì)馐翘烊粴?丙烷,液化石油氣,丙烯,某些專利混合氣,乙炔氣。 手工火焰釬焊最適用的氣體是氧氣和丙烷氣;氧氣和乙炔氣。,10火焰釬焊接頭設(shè)計與釬焊材料 (1)火焰釬焊接頭設(shè)計 火焰釬焊所要求的接頭,除了要遵循接頭設(shè)計原理外,在火焰釬焊接頭設(shè)計中需要考慮的是: 1)焊炬要容易接近局部加熱的接頭面; 2)要使用釬劑(除了銅-銅接頭用含P釬料外); 3)必須了解所用釬料的成分; (2)火焰釬焊用釬料、釬

9、劑 大多數(shù)金屬適合于火焰釬焊,只有一些活潑的金屬,例如鈦和鋯,因為沒有配套使用的釬劑而不推薦使用在火焰釬焊。平常在火焰釬焊中使用的釬料系統(tǒng)是BAg、BCuP和RBCuZn。 使用在火焰釬焊中的釬劑具有氟化物硼酸鹽型。,11.火焰釬焊方法與工藝,()火焰 在火焰釬焊中,為了獲得滿意的結(jié)果,要對火焰進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。一般來講,要求使用稍微還原的火焰。 要用內(nèi)焰而不是焰心來加熱釬焊件。 釬焊的接頭區(qū)域是否能在同一時間達(dá)到釬焊溫度是重要的,正確的加熱是偏向高導(dǎo)熱性的接頭組件。盡量不要把火焰直接作用在釬料上以及縫隙處的釬劑上,直接加熱釬焊材料容易使它們過熱、出現(xiàn)煙氣,甚至導(dǎo)致釬焊材料失效。 ()釬劑的作用

10、當(dāng)使用釬劑時,利用釬劑的熔點比釬料的釬焊溫度稍微低一點的特性來避免工件過熱。,釬劑受熱后從粉狀(膏狀)變?yōu)楦杀鉅?,繼續(xù)升溫則熔化變?yōu)橥该鞯囊后w,進(jìn)入活性范圍,因此利用釬劑的熔點可以用來指導(dǎo)操作工觀察工件是否接近釬焊溫度。 通過加熱靠近釬焊材料的母材,再由母材通過熱傳導(dǎo)將熱量傳遞給釬焊材料,同樣可以快速完成對釬劑和釬料的加熱,實現(xiàn)高效優(yōu)質(zhì)連接。 當(dāng)沒有向母材提供充分的熱量時,將出現(xiàn)“冷接頭”,具有凹凸不平接縫外觀的特點,釬料甚至呈現(xiàn)小球狀。 ()擺動焊炬 焊炬要不停的擺動,保持一個均勻的溫度,尤其是在結(jié)合面上的溫度要均勻一致的達(dá)到釬焊溫度。 ()釬料、釬劑的填加 手工火焰釬焊操作中通常采用送進(jìn)式

11、加釬焊材料,合理的接頭設(shè)計可以使用預(yù)制的釬料或焊膏。當(dāng)通過手工將釬料絲送到接頭上時,先將焊絲頭浸在釬劑中,然后用釬料粘釬劑抹到接頭上。 ()釬焊接頭的冷卻 在完成任何釬焊后,必須使接頭在沒有振動和移動的靜止的狀態(tài)下冷卻到在釬料的固相線溫度以下。,不同材料的釬焊視頻,4.3 感應(yīng)釬焊,圖6 感應(yīng)釬焊,感應(yīng)釬焊的概念 感應(yīng)釬焊:工件放置在交流電的交變磁場中,通過電磁感應(yīng)在焊件中產(chǎn)生感應(yīng)電流,利用感應(yīng)電流在焊件產(chǎn)生的電阻熱來實現(xiàn)焊件加熱的釬焊方法。 感應(yīng)加熱的目的是將局部加熱的接頭區(qū)域加熱到所需的預(yù)定溫度。 2感應(yīng)釬焊的特點 (1)感應(yīng)釬焊的加熱方式 感應(yīng)釬焊是通過感應(yīng)電流加熱的,感應(yīng)電流流過工件時

12、的電阻熱是主要熱源,有時被稱做I2R損耗。 感應(yīng)電流在工件的表面是最大的,向內(nèi)部逐漸減小。因此感應(yīng)釬焊通常應(yīng)用相對較低的功率密度0.08-0.24KW/cm2,以防止產(chǎn)生過量的表面熱。,高頻感應(yīng)釬焊視頻1,圖7由電磁場感生出在被感應(yīng)的工件中 出現(xiàn)的感應(yīng)電流 線圈電流;工件內(nèi)的感應(yīng)電流,圖8 感應(yīng)釬焊應(yīng)用實例,(2)感應(yīng)釬焊的優(yōu)點(6點) 1)選擇感應(yīng)電流作為熱源,充分利用局部加熱的方式對工件進(jìn)行加熱,通??梢詼p少構(gòu)件的性能變化。 2)精確的加熱控制,精確穩(wěn)定的工藝循環(huán),提供了外觀平整,光滑,均勻的接頭。它生產(chǎn)的接頭工藝一致性強(qiáng),加熱造成的合金損耗最小。 3)加熱速度快。 4)可以在接頭上預(yù)置釬

13、料,特別適合自動化或半自動化焊接。 5)使用感應(yīng)釬焊可以減少和簡化夾持裝置。 6)產(chǎn)量不高時,如果有現(xiàn)成的感應(yīng)發(fā)生器,用銅管制成的簡單的感應(yīng)器也可以很經(jīng)濟(jì)的完成感應(yīng)釬焊操作。,(3)感應(yīng)釬焊的缺點(4點) 1)配套系統(tǒng)復(fù)雜。盡管通過設(shè)計感應(yīng)器能成功的加熱幾何形狀復(fù)雜的接頭,但包含幾個釬焊接頭的復(fù)雜組件,加熱難度很大甚至不可能實現(xiàn),推薦選用爐中釬焊。 2)部件裝配難度大。感應(yīng)釬焊要求將要連接零件的裝配間隙適當(dāng)縮小。感應(yīng)釬焊多是將釬料預(yù)置在接頭上,如果使用固液相之間有明顯溫差的釬料,釬料在釬焊過程中流動性差,間隙變化太大,將阻礙填滿焊縫,導(dǎo)致不完整的結(jié)合。 3)設(shè)備初裝費(fèi)用高。感應(yīng)釬焊特別適合半自

14、動或全自動操作,在加工件的數(shù)量有限,沒有現(xiàn)成的感應(yīng)加熱設(shè)備,不需要特殊要求的情況下,感應(yīng)釬焊不能作為經(jīng)濟(jì)的釬焊方法來使用。 4)需要專門知識。感應(yīng)發(fā)生器要求最好的特性,工藝要求比其他釬焊方法嚴(yán)格,常常需要專門的感應(yīng)加熱專家提供指導(dǎo)。,3.感應(yīng)釬焊的應(yīng)用 感應(yīng)釬焊廣泛應(yīng)用于消費(fèi)品,工業(yè)產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)組件,電力電子產(chǎn)品,微型設(shè)備,機(jī)器和手工工具以及空間部位等。 主要應(yīng)用于釬焊鋼,銅與銅合金,高溫合金等的具有對稱形狀的焊件。,高頻感應(yīng)釬焊視頻2(車刀焊接),感應(yīng)釬焊相關(guān)應(yīng)用實際圖片,圖9 采用預(yù)置釬料環(huán)的感應(yīng)釬焊,圖10 完成感應(yīng)釬焊的接頭,圖9和圖10所示為紫銅件構(gòu)成的管件靠感應(yīng)釬焊組合在一起,使用B

15、Cu91PAg釬料環(huán),不使用釬劑。,圖11溫控器膜盒底座的感應(yīng)釬焊,圖12冰箱壓縮機(jī)高壓排氣管感應(yīng)釬焊,圖12所示為冰箱壓縮機(jī)內(nèi)部的高壓排氣管感應(yīng)釬焊過程,鋼件的釬焊材料是銅釬料,含有銅則采用銀釬料,通常是4050的銀基釬料。銅和銅部件的釬焊采用磷釬料,使用與母材熔點接近的釬料是感應(yīng)釬焊的優(yōu)勢之一。,圖13 黃銅集氣管組件的感應(yīng)釬焊,圖14 黃銅集氣管組件的感應(yīng)釬焊,a)兩種規(guī)格的紫銅管接頭,b)采用插條控制大規(guī)格管件在感應(yīng)器中的位置,c)不采用插條釬焊毛細(xì)管接頭,圖15銅鋁異種材料的感應(yīng)釬焊,圖15所示為使用感應(yīng)釬焊的銅鋁異種材料的裝配方法。6mm1mm 紫銅與8mm1mm純鋁釬焊,中間的焊

16、環(huán)材料為鋅鎘系釬料、釬劑028Cs/D,釬焊周期7s點,功率12kW。,4感應(yīng)釬焊設(shè)備(簡介) (1)感應(yīng)釬焊加熱線圈的設(shè)計 (2)感應(yīng)發(fā)生器的形式與規(guī)格 (3)感應(yīng)發(fā)生器尺寸 (4)耦合裝置,圖16,5感應(yīng)釬焊用釬料與釬劑,(1)感應(yīng)釬焊用釬料 感應(yīng)釬焊用釬料的基本要求如下(4點): 1)能夠潤濕并合金化將要連接的表面。 2)熔點低于被焊部件的熔點。 3)靠毛細(xì)作用,適當(dāng)?shù)牧鲃有?能滿足填滿縫隙。 4)接頭具有合適的強(qiáng)度,導(dǎo)電性,抗腐蝕性,滿足應(yīng)用中的機(jī)械,電氣,化學(xué)特點。 許多材料可以采用感應(yīng)釬焊連接,包括碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、鑄鐵,還有銅及銅合金、鎳、鈷和耐熱合金、鈦和鋯合金、鉬合金以

17、及其他新材料(如陶瓷和石墨等)。 常用的感應(yīng)釬焊釬料有:銀基釬料,可以通過感應(yīng)方法釬焊黑色金屬或有色金屬。,感應(yīng)釬焊工件一般要求焊前處理,處理后的接頭區(qū)域應(yīng)盡可能快的用釬劑處理。 感應(yīng)釬焊所用的釬劑,多含有氟鹽和堿,有時還含有鉀。這些釬劑常以膏狀形式使用。 溫度在593時釬劑變成流體并具有活性,分解了殘余的氧化物,保護(hù)了將要連接的金屬表面。這些釬劑也促進(jìn)了濕潤性和釬料在熔點以上的流動性,(2)感應(yīng)釬焊用釬劑,(1)感應(yīng)釬焊接頭設(shè)計 接頭設(shè)計注意事項(4點) 1)加熱方式; 2)預(yù)置釬料的方式; 3)裝配部件的間隙; 4)被焊材料的電特性和熱膨脹系數(shù);,6感應(yīng)釬焊方法,(2)感應(yīng)釬焊的接頭的間隙

18、 通常在用銀基釬料釬焊同類材料的工件時,接頭間隙一般在0.038-0.051。 如果工件使用不同的加熱速度或是不同的材料,將要釬焊的部件會以不同的速度膨脹,所以接頭間隙設(shè)計要考慮到不同的膨脹影響,以保證在加熱到釬焊溫度時能有合適的接頭間隙。 理想接頭的釬焊性,允許釬焊接頭厚度對總的釬焊接頭的強(qiáng)度無影響。換句話說,無論是測量將要連接接頭部件的連接強(qiáng)度、釬料強(qiáng)度,還是測量合金接觸表面的強(qiáng)度,結(jié)果均應(yīng)該是單獨釬料的強(qiáng)度。,2爐中釬焊的基本特點 (1)爐中釬焊的分類 按爐中釬焊過程中焊件所處的氣氛不同,可分為:空氣爐中釬焊、保護(hù)氣氛爐中釬焊(又可分為中性氣氛與活性氣氛2種)及真空爐中釬焊。,4.4 爐

19、中釬焊,爐中釬焊的概念 爐中釬焊是適合大批量生產(chǎn)的勞動效率較高的自動化釬焊方法。爐中釬焊所用的加熱爐種類很多,有金屬電阻絲加熱爐,石墨加熱爐,火焰加熱爐。目前應(yīng)用得最廣的是電阻加熱爐。將裝配好釬料的焊件放入電爐中加熱至釬焊溫度完成釬焊。,圖17真空釬焊爐,(2)爐中釬焊的工序 爐中釬焊有4道工序:清理工件、組裝和夾持、釬焊和冷卻。 1)清理工件 該工序通常限于去除機(jī)械加工時工件表面的油類。比較好的清理方法是堿洗、溶劑清洗和蒸汽去油。 2)組裝和夾持 爐中釬焊的組件一般都設(shè)計成能用壓配合、擴(kuò)口、鉚接或其它不需要夾具的方法進(jìn)行組裝。偶爾才需要使用夾具。,將清理過的零件組裝起來,并在待釬焊接頭內(nèi)或附

20、近預(yù)置釬料和釬劑。然后,將組件放在托盤上(在間歇或輥底連續(xù)爐中釬焊時),或直接放在傳送帶上(在網(wǎng)帶傳送爐中釬焊時)送入釬焊爐中。,3)釬焊 將裝配好的組件送進(jìn)爐子的釬焊室,在適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)氣氛中加熱。當(dāng)工件的溫度達(dá)到高于釬料熔點的溫度時,釬料熔化,在毛細(xì)作用下進(jìn)入接頭。 4)冷卻 將組件移入爐子的冷卻室,在保護(hù)氣氛(通常與釬焊室的氣氛相同)中冷卻。直到組件冷卻到足夠低的溫度(通常小于等于150),才將組件移出冷卻室。,(3)爐中釬焊的優(yōu)缺點 1)爐中釬焊的優(yōu)點 與其它釬焊方法相比,爐中釬焊的主要優(yōu)點是:作為釬焊材料的保護(hù)氣氛很便宜,工廠能大量生產(chǎn);這些氣氛還能還原工件表面的薄氧化膜,還能在釬焊過程

21、中防止工件表面進(jìn)一步氧化;無論用間歇式爐或連續(xù)爐,都能以較低的釬焊成本釬焊大批量的組件,且生產(chǎn)效率高;能精確的控制溫度,并能使整個工件的溫度均勻分布。 2)爐中釬焊的缺點 高溫釬焊時工件容易產(chǎn)生晶粒粗化;與其它許多釬焊設(shè)備相比,加熱設(shè)備和氣氛發(fā)生器初次投資高。 (4)爐中釬焊的使用范圍 通??蛇M(jìn)行爐中釬焊的零件包括中小型壓件、深拉延的薄板金屬件、小型鍛件和某些鑄件。,空氣爐中釬焊廣泛用于批量釬焊已裝配好的零件。 先預(yù)置好釬料,將粉狀或糊狀釬劑覆蓋于接頭上,然后放入爐中,加熱至釬焊溫度。依靠釬劑去除釬焊接頭處的表面氧化膜,熔化的釬料流入釬縫間隙,冷凝后形成釬焊接頭。 爐中釬焊加熱均勻,焊件變形小

22、,所用的設(shè)備簡單,成本較低。雖然爐中釬焊的加熱速度較慢,但由于一爐可同時釬焊很多件,生產(chǎn)率仍很高。 它的缺點是:由于加熱速度較慢,又是對焊件整體加熱,因此釬焊過程中焊件會遭到嚴(yán)重氧化,釬料熔點高時就更為嚴(yán)重。因此,爐中釬焊的應(yīng)用受到一定限制。,3空氣爐中釬焊,采用爐中釬焊可釬焊碳鋼、合金鋼、銅及其合金、鋁及其合金等。 為了縮短焊件在高溫停留的時間,釬焊時可先把爐溫升到稍高于釬焊溫度,再放入焊件進(jìn)行釬焊。 焊件加熱均勻是保證爐中釬焊質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。 對于體積較大且結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、組合件各處的截面相差大的焊件釬焊時,應(yīng)盡量保證爐內(nèi)溫度均勻。 焊件釬焊前先在低于釬焊溫度下保溫一段時間,力求整個焊件加熱

23、溫度的一致; 對于截面差異大的焊件,可在薄截面一側(cè)與加熱體之間放置隔熱屏(金屬塊或板)。,保護(hù)氣氛爐中釬焊的特點是:加有釬料的焊件是在保護(hù)氣氛下的電爐中加熱釬焊,它可有效地阻止空氣的不利影響。 按使用氣氛的不同,可分為活性氣體 (如氫氣、一氧化碳)和惰性氣體 (如氬、氮、氦氣等)爐中釬焊。 爐中釬焊使用的保護(hù)氣氛主要用來保護(hù)焊件不氧化,并通過改善鋼表面的潤濕來促進(jìn)釬料的流動。 )活性氣體 (即還原性氣體:2和CO)通常能夠改善鋼組件表面的潤濕性并保持光亮。當(dāng)氫少、水分多時,需通過冷凍以降低氣氛的露點,從而保證表面光亮。 2)惰性氣體(中性氣體) 氬氣、工業(yè)氮均可使用。氬氣保護(hù)性好,工業(yè)氮是惰性

24、的。它們不會引起金屬氧化,但也不能去除氧化物。,4保護(hù)氣氛爐中釬焊,1)真空釬焊是在真空條件下,不施加釬劑的一種釬焊方法。主要用于釬焊那些難釬焊的金屬和合金,如鋁合金、鈦合金、高溫合金、難熔金屬及陶瓷等。 2)真空爐中釬焊的設(shè)備 釬焊設(shè)備主要由真空釬焊爐和真空系統(tǒng)兩部分組成。真空釬焊爐大致有兩種類型,熱壁爐和冷壁爐。 3)真空釬焊工藝過程 在真空爐中進(jìn)行釬焊操作時,將加有釬料的焊件裝入爐膛關(guān)閉爐門。加熱前預(yù)抽真空,先啟動機(jī)械泵,再依靠羅茨泵與擴(kuò)散泵的工作,將釬焊爐抽至要求的真空度,然后開始通電加熱。在升溫加熱的全過程中真空機(jī)組應(yīng)持續(xù)工作,以維持爐內(nèi)的真空度。 加熱保溫結(jié)束后,焊件應(yīng)繼續(xù)在真空或

25、保護(hù)氣氛中冷卻至150以下以防氧化。,5.真空釬焊,真空釬焊特別適用母材金屬與其他氣氛會發(fā)生劇烈反應(yīng)的場合,以及無法可以使用的釬劑和氣體的場合。 對于許多同種或異種材料的無釬劑釬焊來講,真空釬焊是經(jīng)濟(jì)的。真空釬焊特別適合于大的、連續(xù)的面積或復(fù)雜、密集的組件。因為在這些場合下不能將固態(tài)或液態(tài)的釬劑從界面完全去除。 真空廣泛的使用在釬焊不銹鋼、超耐熱不銹鋼、鋁合金,高熔點材料等。此外真空釬焊也適合于釬焊陶瓷和活潑、難熔的金屬如鈦、鋯、鈳、鉬、鉭,這些金屬的特點是即使很少量的空氣氣體,也能導(dǎo)致脆性,有時在釬焊溫度下開裂。 還有的優(yōu)點見p39,真空釬焊優(yōu)點,由于在真空中揮發(fā)的金屬蒸氣將污染真空和抽真空

26、系統(tǒng),因此真空爐中釬焊不宜使用含高蒸氣壓元素 (如鋅、鎘、鋰、錳、鎂、和磷等)較多的釬料 ,也不適于釬焊含這些元素多的合金??梢阅芡ㄟ^合適的真空釬焊工藝、建立局部惰性氣體壓力來糾正,許多真空釬焊爐可以在局部惰性氣體壓力下操作。 真空釬焊對焊件的表面粗造度、裝配質(zhì)量、配合公差等比較敏感,對環(huán)境要求高。 由于在釬焊前預(yù)抽真空以及在冷卻時需花費(fèi)大量時間,在真空中的熱量傳遞比較困難,故釬焊生產(chǎn)周期長。 真空釬焊設(shè)備比較復(fù)雜,要求較多的投資;對工作環(huán)境和工人技術(shù)水平也要求較,真空釬焊缺點,真空爐中釬焊實例:,圖18 真空爐中釬焊,圖19 1Cr18Ni9不銹鋼焊件,焊接部位,圖20 BNi5釬料,圖21

27、 釬料注射器,圖22 焊接夾具,焊接工藝: 真空度:10-2Pa; 加熱溫度:1080; 保溫時間:5min; 隨爐冷卻。,4.5 烙鐵釬焊,1.焊接通常以電烙鐵(又稱為電焊鐵)做為加熱的工具。 電烙鐵是以電能轉(zhuǎn)化為熱能工作的。 (1)焊接點及參加焊接的導(dǎo)線頭要清潔; (2)電烙鐵的功率要恰當(dāng); 2.烙鐵釬焊常見毛病 (1)假焊或虛焊; (2)釬焊時間太常或釬焊溫度過高, 導(dǎo)致相關(guān)元件熱損壞。,圖23 電烙鐵,3. 釬焊方法,4.6 電阻釬焊,電阻釬焊分:直接加熱式與間接加熱式釬焊。 直接加熱式釬焊原理:電極壓緊兩個零件的釬焊處,電流通過釬焊面形成回路,靠通電中釬焊面產(chǎn)生的電阻熱加熱到釬焊溫度實現(xiàn)釬

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