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铝铝自钎剂铝钎料的研究

铝铝自钎剂铝钎料的研究
铝铝自钎剂铝钎料的研究

钎焊生产工艺

钎焊生产工艺 钎焊生产工艺包括:钎焊前工件表面准备、装配、安置钎料、钎焊、钎后处理等各工序,每一工序均会影响产品的最终质量。 工件表面准备 钎焊前必须仔细地清除上件表面的氧化物、油脂、脏物及油漆等,因为熔化了的钎料不能润湿未经清理的零件表面,也无法填充接头间隙。有时,为厂改善母材的钎焊性以及提高钎焊接头的抗腐蚀性,钎焊前还必须将零件预先镀覆某种金属层。 (1)清除油污油污可用有机溶剂去除。 常用的有机溶剂有酒精、四氯化碳、汽油、三氯化烯、二氯乙烷及三氯乙烷等。小批生产时町将零什浸在有机溶剂中清洗干净。大批生产中应用最广的是在有机溶剂的蒸汽中脱脂。此外,在热的碱溶液中清洗也可得到满意的效果。例如钢制零件可浸入70—80℃的10%苛性钠溶液中脱脂,铜和铜合金零件可在50g磷酸三钠,50g碳酸氢纳加1L水的溶液内清洗,溶液温度为60~80°C。零件的脱脂也可在洗涤剂中进行脱脂后用水仔细清洗。当零件表面能完全被水润湿时,表明表面油脂已去除干净。 对于形状复杂而数量很大的小零件,也可在专门的槽子中用超声波清洗。超声波去油效率高。 (2)清除氧化物钎焊前,零件表面的氧化物可用机械方法、化学浸蚀法和电化学浸蚀方法进行。 机械方法清理时可采用锉刀、金属刷、砂纸、砂轮、喷砂等去除零们:表面的氧化膜。其中锉刀和砂纸清理用于单件生产,清理时形成的沟槽还有利于钎料的润湿和铺展。批量生产时用砂轮、金属刷、喷砂等方法。铝和铝合金、钛合金的表面不宜用机械清理法。 化学浸蚀法广泛用于清除零件表面的氧化物,特别是批量生产中,因为他的生产率比较高,但要防止表面的过浸蚀。适用于不同金属的化学浸蚀液成分列于表1。对于大批量生产及必须快速清除氧化膜的场合,可采用,电化学浸蚀法(表2)。 表1 化学浸蚀液成分

铝合金钎焊缺陷

焊接金相 铝合金钎焊缺 陷 哈尔滨焊接研究所金相室(150080) 于 捷 孙秀芳 郭力力 山东省淄博学院机电系(255091)姜 英 焊接方法 钎焊 母 材 L F3铝合金 焊 材 铝硅及铝硅镁钎料 图1 钎缝中各种缺陷 (50×)2/3图2 钎缝发生轻微溶蚀现象 400× 会)已在2000年1月巴黎会议上取消。两者原有职能 全部移交给IAB B组(实施与授权)。 EWF Committee2,3和IIW Commission今后只能 从事IIW IAB还没有的项目开发工作。 被IIW接受的培训规程在大约五年内将同时印制 EWF和IIW文件号。培训规程中规定了IIW和EWF 证书等效。同时,由于EWF人员资格仍被许多欧洲标 准采用,EWF证书在一定时期有很高的市场价值,所 以EWF证书仍将继续发放约五年。 1.4 授权的国家团体Authorised National Body(ANB) ANB是Authorised National Body(授权的国家团 体)的缩写,是指由IIW授权的在某一IIW成员国实施 IIW人员资格认证体系的唯一合法机构。其作用是: (1)评估和验收培训机构,批准授权的培训机构 (A TB)按照IIW规程举办各类培训课程; (2)进行考试; (3)颁发各类焊接人员的资格证书并管理焊接人 员档案。 一个IIW成员国只能有一个ANB。某个成员国 的ANB如果要在其它无ANB国家开展IIW课程,应 受到代表该国的国家焊接学会的邀请,在课程培训中, 必须解决语言障碍的问题。 根据EWF和IIW之间的协议,1999年,19个 EWF的ANB自动成为IIW的ANB。我国于2000年 1月取得欧洲以外的第一个ANB资格,美国、日本和澳 大利亚已于2001年1月召开的IAB B组巴黎工作会 通过,成为正式的ANB。到2001年1月底为止,已正 式授权下列国家的ANB组织:奥地利、比利时、中国、 克罗地亚、捷克、丹麦、芬兰、法国、德国、匈牙利、意大 利、荷兰、挪威、波兰、葡萄牙、罗马尼亚、斯洛伐克、斯 洛维尼亚、西班牙、瑞典、瑞士、英国、美国、澳大利亚和 日本,共计25个。 加拿大计划在2002年末进行验收,俄罗斯、乌克 兰和南斯拉夫已向IIW提出了申请。(未完待续) ? 5 4 ?焊接 2001(6)

铝合金的钎焊工艺

( 二 〇 一 三 年 十 二 月 本科科研训练论文 题 目:铝合金的钎焊工艺 学生姓名:/// 学 院:材料科学与工程 系 别:材料成型及 控制工程 专 业:材料成型及控制工程 班 级:材///班 指导教师:///

内蒙古工业大学本科科研训练论文 摘要 焊接是制造业的重要组成部分,应用广泛,发展迅速,在制造行业占有重要的地位。我国是世界产钢、用钢大国,也是焊接大国。随着高新技术和新工艺的不断出现,机械制造、安装、维修业也逐步向精细方向发展,对焊接技术的要求也越来越高。近几年来,焊接的使用量迅速增加;焊接机械化自动化技术改造加快;焊接自动化率快速提高。钎焊是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过程,这篇论文对钎焊焊接前的准备和焊接方法的做了设计,介绍了焊接所需的钎料和钎剂,给出了钎接接头形式以及接头的质量检测方法,在钎焊操作中应该注意的安全问题。 关键词:焊料,焊剂,钎焊接头,钎焊装置,钎焊气体

Abstract Welding is an important part of the manufacturing industry, widely used, rapid development in the manufacturing industry occupies an important position. China is the world steel production, steel big country, but also the welding power. With the emergence of high-tech and new technology, machinery manufacturing, installation and maintenance industry is also gradually to the fine direction of welding technology requirements are also increasing. In recent years, the rapid increase in the amount of welding; welding mechanization and automation to accelerate technological innovation; welding automation rate rapidly increased. Brazing with a lower melting point than the base metal material is used as brazing filler metal, wetted with a liquid base material and the solder filling the gap and the interface to the work piece during welding and the base material inter diffusion, the paper prior to brazing welding preparation and welding methods to do the design, introduces the required solder and soldering flux, solder joints is given in the form of joint detection methods and the quality of the brazing operation should p ay attention to security issues. Key words: Solder, Flux, Solder joints, Soldering equipment, Soldering gas

铝助焊剂(铝钎剂)

BT-121 Fluxes For Aluminum 121铝助焊剂(铝钎剂) 特性(Characteristics) ■本产品专用于铝漆包线与铜线(或铝线)的焊接; ■本品已通过SGS检测,环保; ■适用于生产各高低变压器,动力配电箱,照明配电箱,大功率稳压器,高精度全自动稳压器,隔离式各种型号变压器,电机等,焊锡光亮劳靠坚硬; ■助焊剂在高温状态下自行挥发,不残留,铝线不发黑,久置焊接不断、无变化。 操作参数(Technical parameters) ■BT-121 Fluxes For Aluminum为黄棕色半透明稠状液体; 操作流程(Technical process) 光亮铝线绞结→浸BT-121铝助焊剂→焊锡(浸锡方式) 包装、运输和贮存(Packaging,tran sport and Stora ge) ■化工行业标准:HG/T 3381-2003Ⅰ; ■BT-121采用1KG/瓶的强力耐酸碱塑胶瓶包装。20瓶/箱; ■贮存于25℃以下、密闭容器中。其产品为挥发性液体,重量会逐渐减少,保质期为6个月; ■产品贮存时应保证通风、干燥,防止日光直接照射,并隔离火源,远离热源,夏季温度过高时应设法降温; ■运输途中应防曝晒、雨淋,防高温,防泄漏,防挤压,防破碎。 注意事项(Attention) ■在开盖时应小心瓶内气压冲起瓶盖,应戴上手套轻压瓶盖,慢慢拧开,以免溅伤眼睛和皮肤。 ■使用时应注意安全,穿戴防护手套、护膜具、口罩、衣物及眼镜,不能接触皮肤,以免溅伤眼睛和皮肤,如溅到皮肤上可用大量清水冲洗(严重必要时需就医诊断)。 无论运输、贮存、使用方均需主动向我公司索取msds,明确物化安全性能,若未索取视为已知其性能,我公司不负责任何意外事故赔偿。

铝药芯焊丝制造及应用技术的研究进展

铝药芯焊丝制造及应用技术的研究进展 乔培新 龙伟民 曾大本  摘要简介了铝药芯焊丝概念的提出及其制造技术以及铝基药芯焊丝的应用情况A-TIG 并指出了药芯焊丝的优点 研究结果认为探讨了铝基药芯焊丝的应用前景 铝药芯焊丝 A 药芯焊丝以其生产效率高综合成本低等无可比拟的技术经济性 国内造船冶金化工 在市场需求的推动下在1912年 基尔伯格第一次提到药芯焊丝概念美国发表了国际上第一个药芯焊丝制造专利60年代末到80年代中我国开始进行药芯焊丝的探索与试制 药芯焊丝分有缝和无缝两类包装上须采取可靠的防潮措施不影响使用可以镀铜有良好的焊接工艺性能 无论是有缝药芯焊丝还是无缝药芯焊丝拔丝后处理和层绕等几个工序有缝药芯焊丝中的药芯是在焊丝轧制时在线添加的 目前世界各国用于制造药芯焊丝的工艺方案和设备多不胜数 按照产品的结构可分为有缝型与无缝型盘元法和钢管拔制法 全连轧法和轧 目前

区间可以防止接头在钎焊过程中氧化并还原焊缝内的氧化物改善钎料对母材的润湿性 直流正极性TIG 焊的焊接工艺性好 焊接的铝合金接头有表面光滑无气孔等特点因为焊缝表层覆盖一层灰色残留物 而残留层很容易用铜丝刷清除 最简易的方法是管状焊条法 轧制 扩散退火 铸造法是将还原粉加入铝合金铸锭中 首先把钎料制成多孔性的挤压 坯料使溶液均匀浸入坯料的空隙这种方法的工艺关键在于还原粉预处理和添加工艺 铝粉 在一定温度下对混合金属粉加压在可控气氛中保温 钎焊锭最终挤压成材并用滚模拉丝的方法减径 细小的椭圆或圆形黑点是 初晶硅其余是铝硅固溶体 药芯铝焊丝的制造技术日趋成熟 与普通钎料相比 但其综合工艺成本并不高   为成功的推动药芯铝焊丝在铝钎焊中的应用   药芯铝焊丝的制造技术和焊接工艺技术需进一步深入研究   在药芯铝焊丝的应用中成分 几何特征 以保证各种各样的钎焊对象的使用 药芯铝焊丝的应用前景才是 光明的 粉末合成钎料的探讨[J]200110107  2 张启运 1998  3 H.D.Solomon Welding J,2001,(6)156 4 龙伟民 中国机械工程学术会议论文集[M] 机械工业出版社 基于药芯铝焊丝的TIG正极性焊接[J]2002,18   药芯铝焊丝的金相组织

钎剂 氟铝酸钾

钎剂是钎焊过程中的熔剂,与钎料配合使用,属于焊接材料的一种。 (1)钎剂的作用 ①清除钎料和母材表面的氧化膜,为熔化的液态钎料在母材表面的铺展提供必要的条件。 ②以液态薄膜层覆盖钎料和母材表面,保护钎料和母材金属不被进一步的氧化。 ③促进表面活化,减小表面张力,改善钎料对母材的润湿性能,使钎焊过程顺利进行。 (2)对钎剂的基本要求。 ①钎剂的熔点应低于钎料的熔点,在钎料熔化之前就应熔化并开始起作用,把钎料表面和钎缝间隙中氧化膜去除。为保证钎焊温度下钎剂的活性,钎剂的熔点不应与钎料的熔点相差太大。 ②通过物理化学作用,钎剂应具有足够的溶解和破坏母材和钎料表面氧化膜的能力。 ③应具有良好的热稳定性,在钎焊加热过程中钎剂的成分和作用应保持稳定不变,不至于发生钎剂组分的分解、蒸发或碳化而导致其丧失应有的作用。一般要求钎剂应具有.不小于100℃的热稳定范围。 ④在钎焊温度范围内,钎剂的黏度应小、流动性好、能很好地润湿母材、减小液态钎料的界面张力。 ⑤熔融钎剂及其清除氧化膜后的产物密度应小于液态钎料,以便钎剂能均匀地覆盖在钎焊金属表面,有效地隔绝空气,促进钎料的润湿和铺展,不致滞留在钎缝中形成夹渣。 ⑥钎剂及其残渣不应对钎焊金属和钎缝有强烈的腐蚀作用,钎剂的挥发物毒性要小,焊后钎剂的残渣应易清除。 Al和Al合金表面极易生成一层致密且化学稳定性高的氧化铝膜,尤其是当母材中Mg的质量分数>3%时,生产的氧化铝和氧化镁间隙氧化膜,其化学稳定性更高,更难除去。Al和Al合金表面存在的氧化物使得在钎焊过程中液态钎料往往凝聚成球状,不与母材发生润湿。而铝钎剂的目的就是去除铝材表面的氧化膜,降低熔态钎料与母材之间的界面张力,有利于钎焊时钎料在母材表面的润湿和铺展。在铝及铝合金的钎焊过程中,传统上是以氟盐钎剂占主导低位,但是该类钎剂存在着氯等卤离子对母材具有强烈的电化学腐蚀,且吸湿性很强,不易保存;此外焊后对残留物的清洗要求较高,否则焊后残渣吸潮后会严重腐蚀钎焊件。 氟铝酸钾钎剂是上世纪70年代后期迅速发展起来的一种无腐蚀、不溶性钎剂,它能使铝的加工水平大大提高。

钎焊材料及钎剂的分类

钎焊材料及钎剂的分类 随着工业的不断前进发展,钎焊在各种行业当中都有所涉及,并且发挥的作用也有不断增强的趋势。 根据熔点不同,钎焊材料分为软钎料和硬钎料 ①软钎料:即熔点低于450℃的钎料,有锡铅基、铅基(T<150℃,一般用于钎焊铜及铜合金,耐热性好,但耐蚀性较差)、镉基(是软钎料中耐热性最好的一种,T=250℃)等合金。 软钎料主要用于焊接受力不大和工作温度较低的工件,如各种电器导线的连接及仪器、仪表元件的钎焊(主要用于电子线路的焊接) 常用的软钎料有:锡铅钎料(应用最广、具有良好的工艺性和导电性,T<100℃)、镉银钎料、铅银钎料和锌银钎料等。 软钎焊:指使用软钎料进行的钎焊。钎焊接头强度低(小于70Mpa)。 ②硬钎料:即熔点高于450℃的钎料,有铝基、铜基、银基、镍基等合金。 硬钎料主要用于焊接受力较大、工作温度较高的工件,如:自行车架、硬质合金刀具、钻探钻头等(主要用于机械零、部件的焊接) 常用的硬钎料有:铜基钎料、银基钎料(应用最广的一类硬钎料,具有良好的力学性能、导电导热性、耐蚀性。广泛用于钎焊低碳钢、结构钢、不锈钢、铜以及铜合金等)、铝基钎料(主要用于钎焊铝及铝合金)和镍基钎料(主要用于航空航天部门)等。 硬钎焊:指使用硬钎料进行的钎焊。钎焊接头强度较高(大于200Mpa)。 钎剂通常分为软钎剂、硬钎剂和铝、镁、钛用钎剂三大类。 图片来源https://www.wendangku.net/doc/889559975.html, ⑴软钎剂 按其成分可分为无机软钎剂(具有很高的化学活性,去除氧化物的能力很强。能显著地促进液态钎料对母材的润湿。组分为无机酸和无机盐。一般的黑色金属

和有色金属,包括不锈钢、耐热钢和镍铬合金等都可使用,但它残渣有腐蚀性,焊后必须清除干净)和有机软钎剂两类。 按其残渣对钎焊接头的腐蚀作用可分为腐蚀性、弱腐蚀性和无腐蚀性三类,其中无机软钎剂均系腐蚀性钎剂;有机软钎剂属于后两类。 常用的软钎剂有磷酸水溶液(只限于300℃以下使用,是钎焊含Cr不锈钢或锰青铜的适宜钎剂)、氯化锌水溶液和松香(只能用于300℃以下钎焊表面氧化不严重的金、银、铜等金属)等。 ⑵硬钎剂: 常用的硬钎剂有硼砂、硼酸(活性温度高,均在800℃以上,只能配合铜基钎料使用,去氧化物能力差,不能去除Cr、Si、Al、Ti等的氧化物)、KBF4(氟硼酸钾,熔点低,去氧化能力强,是熔点低于750℃银基钎料的适宜钎剂)等。

铝及铝合金焊接

铝及铝合金的焊接

铝及铝合金是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。 有色金属non-ferrous metal,狭义的有色金属又称为非铁金属,是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。有色合金是以一种有色金属为基体(通常大于50%),加入一种或几种其他元素而构成的合金。随着科学技术的发展,有色金属的应用日趋广泛。虽然有色金属只占金属总量的5%左右,但有色金属在工程应用中的重要作用确实钢铁或其他材料无法代替的。有色金属具有特殊的性能,比常规钢铁材料的焊接更复杂,这给焊接工作带来很大的困难。 铝合金是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。 什么是金属盒非金属,什么是黑色金属和有色金属,什么事合什么是金属盒非金属,什么是黑色金属和有色金属,金?目前,已知的的化学元素有118 种,其中自然界只存在92 种,科学家成功研制出并已经得到承认和命名的元素有18 种,有8 种元素没有得到承认和命名。人们通常把这些元素分成金属和非金属两大类。从物理性能上来看,具有导电性、导热性、可塑性以及特殊光泽的元素叫金属,反之是非金属。常见的金属有铁、铝、铜、镁、锌等。在非金属中,常温下呈气态的有氢、氧、氩等;常温下呈液态的有溴;常温下呈固态的有碳、硼等。 金属又可分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属通常是指铁、铬、锰和铁基合金,其他的金属合金称为有色金属。 合金是有两种或两种以上的金属元素与非金属元素所组合成的具有合金性质的物质。3A21 就是由铝和锰组成的以铝为基的合金。 有色金属的分类有色金属按其性质、用途、产量及其在地壳中的储量状况一般分为有色轻金属、有色重金属、贵金属、稀有金属和半金属五大类。在稀有金属中,根据其物理化学性质、原料的共生关系、生产工艺流程等特点,又分稀有轻金属、稀有重金属、稀有难熔金属、稀散金属、稀土金属、稀有放射性金属。

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。 (3) 软钎焊铝合金时,软钎料与母材的电极电位相差较大,降低钎焊接头的抗腐蚀性能。 (4) 硬钎焊铝合金时,钎料的熔化和活性温度与铝合金的熔点很接近,钎焊时铝合金母材晶粒很容易长大,或造成母材过量溶解的溶蚀缺陷。 一、钎焊前后的准备和清理工作 通常,钎焊前要对铝及铝合金表面做好清洁工作,母材表面存在油污和较厚的氧化膜,会妨碍钎料的流动及其与母材金属的结合,导致钎焊缺陷,如接头强度差、容易渗漏以及完全焊接不牢等。若采用无熔剂真空钎焊,则焊前工件的清洗要求更为严格。目前常用的去膜方法分物理方法和化学方法[2]两种。 物理方法是利用机械刮擦作用破碎并去除母材表面氧化膜,使液态钎料与母材直接接触发生润湿。主要的作用方式有: (1) 利用坚硬的物体,在液态钎料层下沿母材表面用力往复刮擦; (2) 直接用钎料棒端头在加热到钎焊温度下的母材表面往复拖动。 但是机械打磨并不能彻底去掉母材表面的全部氧化膜,而且去膜后润湿角仍然较大,不能实现液态钎料毛细填缝过程。因此,往往还要采用化学清洗的方式,即用清洗液清洗,焊前清洗液分以碱或酸为主要成份的两大类洗液。因为铝是一种两性元素, 所以它和它的氧化物(即氧化铝)既能和碱液又能和酸液作用而达溶除氧化膜的目的。 碱液清洗液的主要成份一般是氢氧化钠,使用浓度在5%左右。清洗过程为:65℃的氢氧化钠溶液浸渍30秒→冷水冲净→浓硝酸浸渍1分钟→用水冲刷干净。若铝材表面油脂较多较厚,可使用浓度更高的氢氧化钠溶液、提高碱液温度、延长洗涤时间;或者可以在提高氢氧化钠浓度的同时添加水玻璃、磷酸钠和表面活性剂,乳化并去除油脂,但这种操作需要

铝合金钎焊

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。 火焰钎焊,其设备简单,燃气来源广,灵活性大,应用很广。主要用于钎焊小型焊件和单件生产。有多种火焰可以使用。有报道,我国与其他国家合作生产了一种介于液化气与氧乙炔之间的夏普气。这种气体火焰柔和,其强度介于液化气与氧乙炔的强度之间,是一种比较好的铝钎焊加热热源[sup][5][/sup]。但与其它连接方法相比,铝及铝合金火焰钎焊加热温度难以掌握,而且对操作者的经验要求较高。 盐浴钎焊具有加热快而均匀、焊件不易变形、去膜充分的优点,因而焊件质量好、生产效率高。特别适合于大批量生产,尤其适用于密集结构钎缝的焊接。铝的盐浴钎焊一般使用膏状、箔状钎料或钎料包覆层,钎料包覆层是Al-Si共晶成分或Ai-Si亚共晶成分。目前钎焊生产大多使用钎料包覆层,既能提高生产效率又能较好的保证钎焊质量。其不足之处:首先.由于加热工件和去氧化膜都靠熔盐进行,对于结构复杂的工件,进盐和出盐都比较困难,这样就给结构设计和工艺带来限制,使其复杂化,而且不容易保证焊接质量。其次,由于特定的使用环境和使用寿命要求,有些产品对耐蚀性要求比较高,而盐浴钎焊后工件内残留大量的钎剂,这样就需要很长的清洗时间。另外,盐浴钎焊设备投资大,工艺复杂,生产周期长。空气炉中钎焊,其设备投资小,钎焊工艺简单,操作方便。但是这种方法加热慢,在空气中加热时工件表面容易氧化,尤其在温度高时更为显著,不利于钎剂的去膜,而且在加热过程中,钎剂会因空气中的水分而失效。针对这种情况,现在发展了干燥空气炉中钎焊。 真空钎焊和保护气氛炉中钎焊由于其各自独特而优良的工艺,在铝和铝合金的钎焊中应用比较多,而且发展也比较快,下面重点介绍。 [B]1.1 真空钎焊[/B] 铝比较活泼,容易在表面形成一层致密的氧化膜。钎焊时,单纯依靠真空条件难以去除氧化物,必须同时借助于某些金属活化剂,如Mg、Bi等。一般认为活化剂的去膜机理:一方面,活化剂与真空中残留的O[sub]2[/sub]和H[sub]2[/sub]O反应,消除了它们对铝钎焊时的有害作用;另一方面,Mg蒸气渗入膜下表材层与扩散的Si一起形成低熔点的Al-Si-Mg合金,钎焊时,该合金熔化从而破坏了氧化膜与母材的结合,使熔化的钎料得以润湿母材,在膜下母材上铺展,并将表面膜浮起而去除。 铝合金真空钎焊时,应根据生产率、成本、焊件尺寸以及结构选择真空炉。 在钎焊前需要仔细的清洗焊件。可以用酸或碱洗去表面的氧化物。如果表面有油污,可以用酒精擦拭。对钎料的处理,一般先用砂纸打磨以去除表面氧化膜,再用酒精擦掉油污。对于较大的工件,在焊接前进行预热,以保证焊件温度在达到钎焊温度以前各部分均匀受热。由于铝合金的真空钎焊主要依靠Mg活化剂去膜,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,国内有一些单位采用局部屏蔽的补充工艺措施,取得了比较好的效果。其中通用的方法是将工件放入不锈钢罩内,在其中放人Mg屑,然后置于真空钎焊炉中进行钎焊,这样可以大大提高钎焊质量。 真空钎焊当中最重要也是最难控制的工艺参数是真空度,要得到高质量的接头,很大程度上取决于真空度的大小。根据一些工作人员多年的经验,如果钎焊设备较长时间没有使用过,应该让真空炉运行数小时后再使用。使用时,尤其是批量生产时,两次使用的时间间隔应尽量缩短,这样真空炉的真空度容易较快地达到要求。 真空钎焊是一种优良的钎焊方法,但也存在着设备复杂、昂贵,真空系统的维修技术难度大等缺点。我国铝合金真空钎焊的发展已初具水平,今后发展的难点和关键主要放在研制熔点较低且具有较高的力学性能和抗腐蚀性能的低熔点钎料方面。 [B]1.2 保护气氛中钎焊[/B]

铝及其合金钎焊培训

铝及其合金钎焊知识培训 钎焊概念 钎焊是采用液相线温度比母材固相线温度低的金属材料做钎料,将零件和钎料加热到钎料熔化,利于液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互溶解和扩散而实现连接零件的方法。与熔焊相比,钎焊具有以下优点: 1)钎焊接头平整光滑,外形美观; 2)钎焊加热相对温度较低,对母材组织和性能的影响较小; 3)焊件变形较小,尤其是采用均匀加热(如炉中钎焊)的钎焊方法,焊件的变形可减少到最低程度,容易保证焊件的尺寸精度。 4)某些钎焊方法一次可焊成几十条或成百条钎缝,生产效率高; 5)可以实现异种金属或合金,金属和非金属的连接。 缺点是钎焊接头强度比较低,耐热能力比较差,装配要求比较高等。 根据使用钎料的不同,钎焊一般分为: 1)软钎焊——钎料液相线温度低于450℃; 2)硬钎焊——钎料液相线温度高于450℃。 铝及其合金钎焊存在困难: 1、由于纯铝不能在空气中存在,铝表面会形成一层致密的氧化膜,钎焊时氧化膜将妨碍液态 钎料在母材表面润湿,因此焊前要清理母材表面,焊接时要配合使用化学钎剂,经过多年的不断研究开发,对一般材料都可以成功焊接,但对母材中Mg含量超过1%的铝镁合金及含Si超过3%的铝硅合金尚难克服。 2、在钎焊过程,由于钎料与铝及铝合金的液相线温度相差不大,且铝及铝合金在加热过程中 颜色不变,因此不容易判断温度,母材容易发生过热,使母材严重软化甚至过烧,这需要操作者要十分小心,用丰富的经验来掌控钎焊温度及热力分布。 3、钎焊接头耐腐蚀性差,接头腐蚀是因为在钎缝的不同位置,电极电位不同形成电势差,从 而造成接头腐蚀,通过钎料优化选择,使母材钎缝的电极电位过渡为平缓,从而提高抗蚀性。 钎料选择:GB/T13815-1992 BAl88Si (料400)成份含量:Si11.0~13.0%Cu<0.30%Zn<0.20%Fe<0.80%Mg <0.10%Mn<0.05%其他≤0.15% BAl90Si 成份含量:Si9.0~11.0%Cu<0.30%Zn<0.10%Fe<0.80%Mg<0.50%Mn<0.05%Ti<0.20%其他≤0.15% 熔化温度: BAl88Si (HL400)固相线577℃液相线580℃ 钎焊温度:582~640℃ BAl90Si 固相线577℃液相线590℃ 美国钎料 BAlSi-2 Si 6.8~8.2%Cu 0.25%Zn 0.20%Mn 0.1%Fe 0.80% BAlSi-3 Si9.3~10.7%Cu 3.3~4.7%Mg 0.15%Zn 0.20%Mn 0.15%Fe 0.80%

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。 铝能极缓慢地溶于中等浓度的硝酸,但在浓硝酸中是稳定的,硝酸的浓度越高越稳定。运输发烟硝酸的槽罐是用纯铝做的。铝的抗碱能力较弱,易溶于NaOH 、KOH 。 无缝药芯焊丝是铝铜钎焊连接的最新技术成果,是铝铜钎焊用料的升级换代产品。其主要成分由锌铝铜和无腐蚀性氟铝铯盐组成,其钎焊工艺性、接头机械性能和接头导电性均优于锌镉、锌锡铜钎料。 2 铝及铝合金的钎焊方法 铝及铝合金的钎焊可以采用火焰钎焊、盐浴钎焊和炉中钎焊等方法[1]。 火焰钎焊,其设备简单,燃气来源广,灵活性大,应用很广。主要用于钎焊小型焊件和单件生产。有多种火焰可以使用。有报道,我国与其他国家合作生产了一种介于液化气与氧乙炔之间的夏普气。这种气体火焰柔和,其强度介于液化

铝钎剂使用方法规格书

深圳市菲尼的科技有限公司 铝钎剂使用方法 首先,铝漆包线需要焊接的地方一定要脱漆。其次是引线连接,如果是细线,将铝线和引线拧成麻花状;如果是粗线,用锡包铜线将铝线和引线扎在一起或者是用端子把铝线和引线压在一起。再次是将处理好的线头浸铝钎剂。最后将浸过铝钎剂的部分浸入锡炉内,轻轻晃动,约1-3秒后取出(大线适当延长焊接时间),即完成焊接。 注意事项: 1.铝漆包线一定要脱漆,脱漆可采用机械(脱漆机,刮漆)和化学(脱漆水、脱漆粉)两 种脱漆方法,建议使用化学脱漆,用化学方法脱漆后,一定要将焊点彻底清洁;尽量不 要选用机械方法脱漆,防止铝线刮伤,产生毛刺,韧性减弱;绝对不要使用高温锡烫漆。 2.铝漆包线与引线的连接,应将铝线较小弧度绕在铜引线的外面,这样可以减少假焊现象 产生,提高焊接强度。 3.对于不同的锡应采用不同的焊接温度:我公司铝专用锡条,焊接温度为330度;普通无 铅锡条,焊接温度为285度左右;有铅的锡,焊接温度为265度(建议不要用,焊接强 度和抗腐蚀性较差)。由于铝的熔点比较低,容易熔解到锡锅内,所以本公司建议焊接较 小直径的铝漆包线时(0.4MM以下),温度最好控制在300℃以内,减小铝线熔解速度, 防止铝线脆化。绝对不要使用高温锡焊接。 4.由于铝的不稳定性,建议即时去漆,即时焊接,不要让脱漆后的铝漆包线线头过长时间 接触空气,防止其氧化,利于焊接,一般说来脱漆后5小时内必须焊接,如果没有焊接 则需要剪掉重新脱漆。 5.另外厂家可根据焊接长度制定脱漆长度,即焊多长去漆去多长,不要让铝暴露在空气中, 给焊点埋下隐患。 6.浸焊时,在锡锅内轻轻晃动2-3次,避免产生气泡。焊接时间控制在1-3秒之间,比较 充分的将铝钎剂蒸发掉。 7.铝漆包线焊接完成后,一定要对焊点进行隔绝空气处理,例如浸绝缘漆(凡立水)或者 套热缩管用以保护焊点。 附注: 针对不同的铝线产品,我公司的铝钎剂可分为低温型,适合直径1.5MM以下的铝线和引线的焊接;高温型铝钎剂,适合1.5MM以上的铝线和引线的焊接;固体型铝钎剂,适合束状多根铝线与引线的焊接,主要用于电磁炉行业。

自钎剂铝钎料的研制与应用前景

!! "#$%&’()#*+’,$,(-.,$/!01,/23*4/ 5665 收稿日期:5665768709图!自钎剂铝钎料的金相组织866: 铝及其合金在工业生产和社会生活中的应用日益广泛,由于其密度小,导电、导热性好,铸造性和机械加工性优良,铝在现代工业材料中的重要作用不可替代。在航空、航天、通信、汽车、电子、家电、生活用品等方面,为了减轻重量、提高功效、增强美观,以铝代铜、以铝代钢取得了可喜的成就,这在很大程度上依赖于焊接技术的发展,尤其是钎焊和氩弧焊,进一步研究铝的氩弧焊、钎焊以及钎焊氩弧焊的结合有着深远的意义。 "铝的钎焊及工艺问题 与黑色金属相比,铝的钎焊比较困难,尤其是硬铝、超硬铝和铸铝。铝钎焊工艺性差主要表现在氧化膜难去除、钎缝区域抗腐蚀性下降和钎焊温度区域窄等。 铝的钎焊工艺主要有真空钎焊、13;3<3=钎剂炉中钎焊、浸渍钎焊、火焰钎焊等。真空钎焊和13;3<3=钎剂炉中钎焊的质量可靠但成本高,浸沾钎焊污染大。由于火焰钎焊适应性强、操作灵活方便,其应用面最广。 常规的火焰钎焊需要边加热工件边涂覆钎剂(通常用烤热的焊丝蘸钎剂)。由于铝的导热性好使得钎焊区温度的控制比较困难,再加上铝的温度变化时没有色泽变化,使大多数操作者认为铝的火焰钎焊比其他金属困难。 #自钎剂铝钎料 自钎剂铝钎料是钎料本身含有某些活化元素,这些元素能起到钎剂作用。所研制的自钎剂铝钎料加有可以溶解>$53!并与氧化膜反应的还原剂,在钎焊温度区间可以防止接头在钎焊过程中氧化、还原钎缝内的氧化物,同时可以改变液态钎料的物理性能、改善钎料对母材的润湿性。 还原剂与>$53!反应后的产物是>$;$!和>$?@-,其中>$7 ;$!在822=时可以转变为气态蒸发掉,>$;$!挥发过程中同时破碎>$53!薄膜;>$?@-是复合盐,流动性好,密度比铝的小,浮于钎缝表面和边缘,色泽呈浅灰色。 使用自钎剂铝钎料进行火焰钎焊可以直接连续施焊,而不需要一边加热工件一边浸蘸钎剂,使钎缝温度控制得比较稳定。这种钎料不仅节省了钎剂,简化了操作工艺,提高了工作效率,更重要的是改善了工作环境。 使用自钎剂铝钎料进行炉中钎焊可以直接添加钎料,而不需要另加钎剂。这种钎料更大的优势在于对炉中气氛的要求不高,不需要真空状态,空气气氛即可施焊,氮氢气氛或氮气气氛效果更好。 !自钎剂铝钎料的制造 最简易的方法是管状焊条法。将还原剂制成粉并与一定比例的合金粉混合后装入铝管中,轧制—拉拔—扩散退火,最终形成管状焊条。 铸造法将还原粉加入铝合金铸锭中,充分压实后形成药芯棒。这种方法的工艺关键在于还原粉预处理和添加形式,其原理见图0。 图5是用粉末冶金的原理进行机械合金化的制造流程图。将还原粉、铝粉、其他添加金属粉充分混合,在一定温度下对混合金属粉加压,使其形成有一定强度的粉锭,在可控气氛中保湿、加压使粉锭形成“钎焊锭”,最终挤压成材并用滚模拉丝的方法减径。图!是>$706A&型自钎剂铝钎料的金相照片,细小的椭圆或圆形黑点是初晶硅,大面积的黑斑是活化剂,其余是铝硅固溶体。 $钎焊工艺性 在试验条件完全一样的情况下进行钎焊工艺性对比。母图"自钎剂铝钎料制造原理图图#自钎剂铝钎料制造流程图 ?焊接设备与材料? 自钎剂铝钎料的研制与应用前景 文章编号:06657652B C5665D62766!!765 龙伟民0,5,乔培新0,曾大本0,杨继东5,唐根昌5 (0/清华大学,北京0666E8;5/郑州机械研究所,河南郑州826625) 摘要:简述了铝及其合金的钎焊工艺方法,分析了各种铝钎焊方法存在的问题,提出了用自钎剂铝钎料钎焊铝及其合金的新方法,介绍了自钎剂铝钎料的几种制造方法。简要讨论了自钎剂铝钎料的钎焊工艺特点:铺展性、填缝性、润湿性。实践证明用自钎剂铝钎料钎焊的接头抗腐蚀性和力学性能均优于钎料F钎剂法。根据工程试用情况预见了自钎剂铝钎料的发展方向和应用前景。 关键词:自钎剂;铝钎料;药芯焊丝;粉末合成;前景 中图分类号:)G852/5文献标识码:H 万方数据

如何判断铝焊点好坏

焊接工艺及焊接效果对照 其他焊剂厂家: 首先从助焊剂本身来讲,腐蚀性比较普遍,液剂偏酸性,这样对焊点来说很不可靠,通电后容易造成焊点裂开,俗称化学腐蚀。其次活性不够,不能及时很好地去除铝线表层的氧化膜和增加焊锡的流动性,造成焊接时上锡不饱满甚至不上锡,假焊和虚焊现象严重,更别提经过一些测试和寿命测试了。 下面我重点说下我们艾可欣铝钎剂。 从事铝钎焊至今有6个年头了,经过长时间的摸索和实践,我司总结出了铝线焊接的几个关键点,并且这些问题都得到了很好的解决。 ○1从焊点外观上,焊接后铝线是否被完全覆盖,是否有气孔,光滑度如何? ○2焊接后的机械强度够不够?(江苏三江集团的工程师做过相关的测试,机械强度高于之前的端子铆接。) ○3从焊点内部来看:常用的是做切片,看是否有空洞。造成空洞的原因有两点,一是助焊剂残留造成的,还有就是空气的残留,要达到焊点无空洞或者少空洞,一方面要选用挥发性好的助焊剂(如艾可

欣),其次是要注意焊接手法,焊接时浅蘸助焊剂,快速垂直进入锡炉,停留一秒后慢慢取出(防止拉尖)。 焊接后尽量做到焊点的清洗,选用工业酒精效果最佳。有的电机还要对焊点进行必要的保护,如点硅胶或者套热缩套管,如工作环境潮湿的洗涤电机等。 铝线焊接的好坏,短时间看不出来,所以我们有必要做以下实验,以确保铝线焊接后的质量和稳定性。 一盐雾试验。一般助焊剂做出的焊点都是密封好进行实验,我司助焊剂配合铝专用锡条,做出的焊点可在裸露状态下,在60℃的盐雾箱内喷30个小时焊点不脱落,然后再做高温高湿实验100-200小时,主要测试焊点的抗腐蚀性。 二冷热冲击实验。在温度可调的温控箱内,0-140℃冷热循环,测试焊点的热疲劳性,一般厂家的助焊剂做出的焊点只能做150次,我们在0-160℃下可做到2000次来回冲击,焊点不脱落,完全可满足电机使用寿命. 还有助焊剂和铝线兼容试验: 将裸铝线和铝线焊口放入深圳艾可欣A-3助焊剂中,密封放置30天(720小时)后裸铝线表面无明显腐蚀现象,线径无明显变化;铝线焊口密封放置30天后焊口表面光泽变暗淡成灰黑色,但铝线无明显腐蚀现象。可见深圳艾可欣A-4助焊剂对铝线腐蚀性较小,其腐蚀性远小于现在正常使用的铝线助焊剂(现在正常使用的铝线助焊剂裸铝线放置24小时线径明显变小,48小时后腐蚀断线,72小时裸铝

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。 2 钎焊方法 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。火焰钎焊,其设备简单,燃气来源广,灵活性大,应用很广。主要用于钎焊小型焊件和单件生产。有多种火焰可以使用。有报道,我国与其他国家合作生产了一种介于液化气与氧乙炔之间的夏普气。这种气体火焰柔和,其强度介于液化气与氧乙炔的强度之间,是一种比较好的铝钎焊加热热源。但与其它连接方法相比,铝及铝合金火焰钎焊加热温度难以掌握,而且对操作者的经验要求较高。 盐浴钎焊具有加热快而均匀、焊件不易变形、去膜充分的优点,因而焊件质量好、生产效率高。特别适合于大批量生产,尤其适用于密集结构钎缝的焊接。铝的盐浴钎焊一般使用膏状、箔状钎料或钎料包覆层,钎料包覆层是Al-Si共晶成分或Ai-Si亚共晶成分。目前钎焊生产大多使用钎料包覆层,既能提高生产效率又能较好的保证钎焊质量。其不足之处:首先.由于加热工件和去氧化膜都靠熔盐进行,对于结构复杂的工件,进盐和出盐都比较困难,这样就给结构设计和工艺带来限制,使其复杂化,而且不容易保证焊接质量。其次,由于特定的使用环境和使用寿命要求,有些产品对耐蚀性要求比较高,而盐浴钎焊后工件内残留

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