铝合金钎焊工艺研究论文

铝合金一般采用惰性气体保护焊，如钨极氩弧焊（TIG)或熔化极氩弧焊（MIG）。TIG焊接主要用于薄板焊接，操作简单，变形小，还可以焊接异种金属。一般铝合金厚度≥8mm的板都需要预热，预热温度在80-120℃间，厚板要注意层间温度的控制，厚板在起弧和收弧处容易出现裂纹，有时需要加引弧板和收弧板，这主要是电弧焊方面的工艺。铝合金焊接也涉及到钎焊工艺方面的，需自己把握了，呵呵。

钎焊，是指低于焊件熔点的钎料和焊件同时加热到钎料熔化温度后，利用液态钎料填充固态工件的缝隙使金属连接的焊接方法。钎焊时，首先要去除母材接触面上的氧化膜和油污，以利于毛细管在钎料熔化后发挥作用，增加钎料的润湿性和毛细流动性。根据钎料熔点的不同，钎焊又分为硬钎焊和软钎焊。钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件，如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗，除去油污和过厚的氧化膜，保证接口装配间隙。间隙一般要求在 0.01~0.1毫米之间。较之熔焊，钎焊时母材不熔化，仅钎料熔化;较之压焊，钎焊时不对焊件施加压力。钎焊形成的焊缝称为钎缝。钎焊所用的填充金属称为钎料。钎焊过程:表面清洗好的工件以搭接型式装配在一起，把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍高于钎料熔点温度后，钎料熔化(工件未熔化)，并借助毛细作用被吸入和充满固态工件间隙之间，液态钎料与工件金属相互扩散溶解，冷凝后即形成钎焊接头。应用特点⑴钎焊加热温度较低，接头光滑平整，组织和机械性能变化小，变形小，工件尺寸精确。⑵可焊同种金属，也可焊异种材料，且对工件厚度差无严格限制。⑶有些钎焊方法可同时焊多焊件、多接头，生产率很高。⑷钎焊设备简单，生产投资费用少。⑸接头强度低，耐热性差，且焊前清整要求严格，钎料价格较贵。折叠应用钎焊不适于一般钢结构和重载、动载机件的焊接。主要用于制造精密仪表、电气零部件、异种金属构件以及复杂薄板结构，如夹层构件、蜂窝结构等，也常用于钎焊各类异线与硬质合金刀具。钎焊时，对被钎接工件接触表面经清洗后，以搭接形式进行装配，把钎料放在接合间隙附近或直接放入接合间隙中。当工件与钎料一起加热到稍高于钎料的熔化温度后，钎料将熔化并浸润焊件表面。液态钎料借助毛细管作用，将沿接缝流动铺展。于是被钎接金属和钎料间进行相互溶解，相互渗透，形成合金层，冷凝后即形成钎接接头。钎焊在机械、电机、仪表、无线电等部门都得到了广泛的应用。硬质合金刀具、钻探钻头、自行车车架、换热器、导管及各类容器等;在微波波导、电子管和电子真空器件的制造中，钎焊甚至是唯一可能的连接方法。折叠钎焊的特点一是接头表面光洁，气密性好，形状和尺寸稳定，焊件的组织和性能变化不大，可连接相同的或不相同的金属及部分非金属。钎焊时，还可采用对工件整体加热，一次焊完很多条焊缝，提高了生产率。但钎焊接头的强度较低，多采用搭接接头，靠通过增加搭接长度来提高接头强度;另外，钎焊前的准备工作要求较高。二是钎料熔化而焊件不熔化。为了使钎接部分连接牢固，增强钎料的附着作用，钎焊时要用钎剂，以便清除钎料和焊件表面的氧化物。硬钎料(如铜基、银基、铝基、镍基等)，具有较高的强度，可以连接承受载荷的零件，应用比较广泛，如硬质合金刀具、自行车车架。软钎料(如锡、铅、铋等)，焊接强度低，主要用于焊接不承受载荷但要求密封性好的焊件，如容器、仪表元件等。钎焊采用熔点低于母材的合金作钎料，加热时钎料熔化，并靠润湿作用和毛细作用填满并保持在接头间隙内，而母材处于固态，依靠液态钎料和固态母材间的相互扩散形成钎焊接头。钎焊对母材的物理化学性能影响小，焊接应力和变形较小，可焊接性能差别较大的异种金属，能同时完成多条焊缝，接头外表美观整齐，设备简单，生产投资小。但钎焊接头的强度较低，耐热能力差。