钎焊方法及工艺VIP免费

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。•每种钎料应具有与母材相关的两个特性：1)钎料的熔点应低于母材的熔点，2)钎料在母材上必须浸润，也就是说，钎料和母材之问的分界面间隙通过扩散实现合金化。•工作温度是指在钎焊位置钎料浸润时的条件下最低的表面温度。<450>450>900℃℃℃软钎焊硬钎焊高温钎焊•焊接与硬钎焊温度分布的比较：•1.2钎焊基本原理•钎焊的生产过程:如钎焊前准备、零件装配和固定、钎焊、钎焊后清理及质量检验等。•其中钎焊过程应包括熔态钎料的填充过程及钎料与母材的相互作用。(1)熔态钎料的填充过程：能实现这一过程的必要条件：钎料的润湿和毛细作用。影响钎料润湿作用的主要因素：钎料和母材组成；钎焊湿度：母材表面氧化物；母材表面粗糙度；钎剂。(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)接头设计时应注意的几点①搭接长度，它是保证接头与母材具有相等承载能力的关键。搭接长度L=式中：δb——母材的拉接强度(MPa)δ——钎焊接头的拉剪强度(MPa)δ——母材厚度a——安全参数δσστba•在生产实践中，•银基、铜基、镍基等强度较高的钎焊的接头，搭接长度通常取为薄件厚度的2~3倍；•锡铅等软钎料钎焊的接头，可取为薄件厚度的4~5倍，但不希望搭接长度大于是15mm。因为此时钎料很难填满间隙，往往形成大量缺陷。•由于工件的形状不同，搭接接头的具体形式各不相同。图3平板钎焊接头形式图4管件钎焊接头形式图5T型和斜角钎焊接头图6端面密封接头图7管或棒与板的接头形式图8线接触钎焊接头•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。图9受动载或重载荷接头的合理设计或不合理设计（15）•③开设工艺孔•工艺孔是指为满足工艺上的要求而在接头上开的孔。钎焊时空气受热膨胀空气有可能阻碍钎料的填隙，也可能使已填满间隙的钎料重新排列，见图10。图l0开设工艺孔示意图•④接头间隙•间隙的大小在很大程度上影响钎焊接头强度和钎缝的致密性。•由于钎焊是靠毛细力作用使钎料填满间隙的。•间隙过小，钎料流入困难，在钎缝内形成夹渣或未钎透，导致接头强度下降：•间隙过大，毛细作用减弱，钎料能填满间隙，也会使接头的致密性变坏，强度下降。•(3)钎焊接头质量检验•①钎焊接头缺陷a、填隙不良、部分间隙未被填满；b、钎缝气孔；c、钎缝夹渣；d、钎缝开裂；e、母材开裂；f、钎料流失；g、母材被溶蚀。•②接头检验方法a、外观检查；b、表面缺陷检查；c、内部缺陷检查：包括X射线和，γ射线、超声波和致密性检验。2、钎焊材料•2.1对钎焊材料的基本要求a)合适的熔化温度范围，一般比母材的熔化温度低；b)在钎焊温度下具有良好的润湿作用，能充填充接头间隙；c)与母材的物理、化学作用应保证它们之问形成牢固的结合；d)成份稳定尽可能减少钎焊温度下元素的损耗：少含或不含稀有金属和贵重金属；e)能满足钎焊接头物理、化学及力学性能等要求。•2.2钎料的分类（重点）•两大类：软钎料(易熔钎料，熔点低于450)℃；硬钎料(难熔钎料，熔点高于450)℃。•软钎料主要包括：铋基、铟基、．锡基、镉基、锌基和铅基等钎料。•硬钎料主要包括：铝基、银基、铜基、锰基、镍基、金基、钯基、镁基、钼基和钛基等钎料。•2.3钎料型号(牌号)表示方法•(...