药芯铝焊丝在钎焊中应注意的问题
admin 添加于 2015-12-22 15:47
药芯铝焊丝在钎焊中应注意的问题
不论国内外对 6061 铝合金的研究主要都针对三个方面:药芯铝焊丝、钎剂和工艺方法。目前广泛 采用的工艺方法主要是真空钎焊和保护其体炉中钎焊。 他们都具有各自的工艺特点。 在钎焊 时,焊件是依靠熔化活的药芯铝焊丝凝固后连接起来的,因此,焊缝的质量在很大程度上取决与钎 料。药芯铝焊丝主要以 Al-Si 合金为主。然后根据其他工艺性能添加 Cu。Ge 等元素。经过多年 的研究实验, 已经取得了让人满意的成绩。 在钎焊过程中焊剂也具有不可替代的作用, 因此, 其也是现在钎焊研究中重要的组成部分。现在钎剂主要是在无腐蚀、不溶性钎剂的基础上, 提高钎剂活性和稳定性。 目前广泛采用的工艺方法主要是真空钎焊和保护其体炉中钎焊。 真空钎焊, 是指工件加热在真空室内进行, 主要用于要求质量高的产品和易氧化材料的焊接。
真空钎焊具有如下优点:
1)真空钎焊,因不用钎剂,显著提高了产品的抗腐蚀性,免除了 各种污染,无公害的处理设备费,有好的安全生产条件;
2)真空钎焊不仅节省大量价格昂 贵的金属钎剂,而且又不需要复杂的焊剂清洗工序,降低了生产成本;
3)真空钎焊钎料的 湿润性和流动性良好,可以焊更复杂和狭小通道的器件,真空钎焊提高了产品的成品率,获 得坚固的清洁的工作面;
4)与其它方法相比,炉子的内部结构及夹具等寿命长,可降低炉 子的维修费用;
5)适于真空钎焊的材料很多,如:铝、铝合金、铜、铜合金,不锈钢、合 金钢、低碳钢、钛、镍、因康镍(Inconei)等都可以在真空电炉中钎焊,设计者根据钎焊器件 的用途确定所需的材料,其中铝和铝合金应用得最广泛。
保护其体炉中钎焊也是现在生产中主要采用的一种工艺方法, 因其具有钎焊材料的保护气氛 很便宜,工厂能大量生产,工业氮基气氛可以液态储存在厂房外面。这些气氛具有极好防氧 化能力, 根据需要可以制成具有约 0.2%~1.0%以上范围内任何碳势的气氛。 这个碳势范围足 以适应所有的碳钢和低合金钢, 包括钎焊前已经渗碳的钢。 当所用气氛的碳势与工件金属的 碳含量相匹配时,工件金属钎焊时可既不渗碳也不脱碳。 由于炉中钎焊的保护气氛能充分还原铁的氧化物, 所以在用铜钎料钎焊碳钢时一般不需要使 用钎剂。 这些气氛能还原工件表面存在的薄氧化膜, 还能在钎焊过程中防止工件表面进一步 氧化,无氧化表面通常能促进熔融态钎料对工件的润湿。铬、锰、铝和硅的总质量分数超过 2%或 3%的某些低合金钢的表面可形成钎剂或镍镀层,以便获得良好的润湿作用。为了提高 生产率,有时用炉中钎焊代替其他钎焊方法。在钎焊的各个阶段,包括冷却阶段,炉中钎焊 都能精确地控制温度并使温度均匀化。在加热和冷却过程中,可以提供不同的保护。在炉子 的各个室中或不同区域内, 还能提供不同的保护气氛。 这种情况对于保护气氛为工业氮基气 氛时是常用的。 目前,钎料根据熔点的不同可以分为软钎料和硬钎料。 软钎料即熔点低于 450℃的钎料。软钎料主要用于焊接受力不大和工作温度较低的工件,常 用的软钎料包含镉银钎料、 铅银钎料和锌银钎料等。 用软钎料进行的钎焊一般也称为软钎焊, 钎焊接头强度低,通常小于 70MPa。 药芯铝焊丝即熔点高于 450℃的钎料。硬钎料主要用于焊接受力较大、工作温度较高的工件。常 用的硬钎料有铝基、铜基等合金。硬钎料进行的钎焊一般也称为硬钎焊,钎焊接头强度高, 通常大于 200MPa。 在 6061 铝合金钎焊过程中会遇到各种各样的问题。 因此, 了解各种缺陷的形成原因是钎 焊研究中非常重要的一个方面。
在本次实验中采用的炉中钎焊时主要是钎料流失, 其产生原 因主要是:
1)钎焊温度过高或保温时间过长;
2)钎料安置不当以致未起毛细作用;
3)局 部间隙过大。因此,我们应该根据我们实验中所遇到的问题,及时查找实验失败所面临的原 因,及时调整实验方法是非常必要的。