宜兴高温真空钎焊

    5005铝合金与1Cr18Ni9Ti的真空钎焊分析5005铝合金与1Cr18Ni9Ti的真空钎焊分析张丽霞，孟德强，郑文龙，冯吉才(哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室，哈尔滨150001)摘要：采用Al-Si-Mg钎料成功实现了5005铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢的真空钎焊，借助扫描电镜、能谱分析仪和X射线衍射仪对焊后接头界面进行分析，同时对接头抗剪强度进行测试.结果表明，焊后接头界面结构从1Cr18Ni9Ti不锈钢侧到5005铝合金侧的界面依次为FeAl，FeAl3，FemAln+αAl.随着钎焊温度的升高或保温时间的延长，接头抗剪强度均呈现先升高后降低的变化趋势.当钎焊温度为580℃，保温时间为15min时，接头抗剪强度达到比较大值49MPa.接头断裂形式受钎焊温度的影响，当钎焊温度较低时，接头断裂于铝合金侧氧化膜层及FemAln+αAl反应层；温度升高至580℃时，接头断裂于FemAln+αAl反应层中，接头抗剪强度比较高.关键词：5005铝合金；1Cr18Ni9Ti不锈钢；真空钎焊；界面；抗剪强度0序言随着航空、航天、汽车、机械制造以及化学工业的发展，5005铝合金因其密度小、热导率和电导率高等优点，成为应用**的有色金属材料之一.但由于5005铝合金熔点和强度较低，且在碱性环境中的耐腐蚀性较差的问题。铝制液冷板真空钎焊哪个品牌性能好，有需要联系常州三千科技有限公司。宜兴高温真空钎焊

    它们的化学成分分别见表1和表2所示.试验前，利用线切割方法将1Cr18Ni9Ti不锈钢和5005铝合金分别加工成30mm×10mm×mm和7mm×7mm×5mm的试样.试验使用的钎料为150μm厚的Al-Si-Mg箔状钎料，其化学成分见表3所示.表15005铝合金的化学成分(质量分数，%)Table1Chemicapositionsof5005aluminumalloy～表2不锈钢的化学成分(质量分数，%)Table2Chemicapositionsof1Cr18Ni9TistainlessrNiMnPSFe<><><><>表3Al-Si-Mg钎料的化学成分(质量分数，%)Table3ChemicapositionsofAl-Si-MgSiFeCuMgZnAl11～钎焊前，使用砂纸对待焊母材表面进行逐级打磨，并使用**溶液对母材进行超声清洗.为去除铝合金表面氧化膜，在40℃条件下，用NaOH稀溶液进行超声碱洗，再用稀HNO3溶液进行酸洗.文中采etorr6-1650-15T真空扩散焊机进行钎焊试验，钎焊温度为560～590℃，保温时间为5～25min.焊后采用扫描电镜(SEM，S-4007)观察界面及断口形貌；用旋转阳极X-射线衍射仪(XRD，D/max-rb)对界面产物进行物相分析，确定反应产物；采用INSTRONMODEL5569电子万能试验机进行压剪测试.2试验结果与分析钎焊接头的界面分析图1为钎焊温度580℃，保温时间15min时接头的微观形貌.从图1中可知。滨湖区真空钎焊培训辽宁官方授权经销液冷板真空钎焊，有需要联系常州三千科技有限公司。

    可以把热空气尽量多的抽出;升温速率快,另一个不利影响是零件易变形,零件靠辐射传热,升温快导致温度不均匀,产生热应力或分区域释放应力而变形。在接近钎焊保温温度时又需要快速升温。升温速度慢,在钎料的固-液相线温度区间停留时间长,在真空环境下钎料低熔点组分和蒸汽压大的组元挥发严重,余下的钎料组分的熔点升高保持固态不熔,钎焊不上。这与钎焊工装热容量大时出现的情况是一样的。而对于零件的平面度,在这个阶段快速升温也是允许的。在500℃时应力已经释放完毕,铝合金的再结晶温度低于500℃,500℃以上时铝合金的塑性好,热应力容易释放。在模拟试件钎焊实验时,在400℃保温30min而后快速升温至600℃保温25min,比直接升至600℃的钎焊效果好。进一步的实验结果是*在450℃停留30min,而后10℃·min-1升至620℃钎焊的某零件完全合格。、铝合金真空钎焊保温一般将保温温度控制在低于母材固相线温度而高于钎料液相线温度,温度过高,易产生母材熔蚀缺点,温度过低易出现钎焊强度低,甚至钎料不全熔。钎焊保温时间以工件达到钎料液相线温度以后2min左右为宜,保温时间过短,钎焊缝不饱满圆滑甚至钎料不完全熔化;保温时间过长,则出现钎料漫流或漏焊。

    等.高纯氧化铝陶瓷与无氧铜的钎焊[J].焊接学报,2008,29(3):53-Feibin,WuAiping,ZouGueng,[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2008,29(3):53-56.[6]陈波,熊华平,毛唯,等.采用Au基钎料真空钎焊Al2O3陶瓷[J].焊接学报,2016,37(11):47-Bo,XiongHuaping,MaoWei,[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2016,37(11):47-50.[7]王颖.Al2O3陶瓷的反应金属化及其与5A05合金扩散钎焊机理研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学,2010.[8]张德库,王克鸿,应飘飘.Al2O3陶瓷表面化学镀镍工艺及其低温连接[J].焊接学报,2007,28(1):69-Deku,WangKehong,’sbondinginlowtemperature[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2007,28(1):69-72.[9]徐富家,张丽霞,冯吉才,等.Al2O3陶瓷与5A05铝合金的间接钎焊工艺[J].中国有色金属学报,2010,20(3):463-Fujia,ZhangLixia,FengJicai,[J].TransactionsoftheChinaWeldingInstitution,2010,20(3):463-468.[10]宋晓国.TiAl合金与Si3N4陶瓷钎焊工艺及机理研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学。官方授权经销液冷板真空钎焊量大从优，有需要联系常州三千科技有限公司。

    保温时间的长短受零件和工装的热容量的影响,热容量大保温时间长些。不同的零件和装炉量的真空钎焊需要实验筛选出钎焊保温时间。、铝合金真空钎焊冷却钎焊保温时间不宜太长,保温结束后需要快速冷却,采用保护气体强制均匀冷却,以零件的变形程度满足要求为冷却速率比较好值。冷却慢与延长保温时间一样,会产生钎料漫流或漏焊缺点,对于尺寸较大的零件,快速冷却非常重要,零件和工装热容量太大时即使气体强制冷却也无法消除此类缺点,需要减少装炉量。5、结论(1)钎料的选择注意事项:钎料的主组元应和母材相同,钎料的液相线温度要低于母材固相线温度至少30℃,温差越小对钎焊炉的控温精度、炉温均匀性要求越高;钎料的固相线与液相线之温度差要尽可能的小;在钎焊温度下,钎料的主要成分应具有较高的化学稳定性,即具有较低的氧化性,并具有较低的蒸汽压;钎料的主要成分元素与母材的主要成分元素在元素周期表中的位置应当尽量靠近,这样钎缝的抗腐蚀性能好。(2)钎焊工艺由于铝合金和钎料牌号、零件的形状和大小、对钎焊质量的不同要求等的差异,表面氧化膜清理碱液的成分、浓度、腐蚀温度和腐蚀时间,真空钎焊的真空度、升温速率、保温时间、冷却速率等工艺参数会略有差异。徐州液冷板真空钎焊哪个品牌性能好，有需要联系常州三千科技有限公司。惠山区电极真空钎焊

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    影响铝合金真空钎焊质量的关键因素通过钎剂、钎料、真空度、工装夹具和钎焊工艺等对铝合金真空钎焊质量的影响实验研究,明确了这些关键因素的影响机理,归纳出了钎焊工艺设计的关键点。工作压强≤1×10-3Pa是铝真空钎焊的必要条件,尽可能减少工装的热容量是基本的设计原则。某零件的型腔结构复杂需要钎焊成型。该零件需要多层叠焊,在多条棱上和多个圆环上形成钎焊缝。要求焊缝的焊接圆角R≤,不得有钎料漫流,要求多层厚的板叠焊后平面度≤。另一种零件是要把5个组件焊接起来,要求两个矩形面对接焊接形成垂直的两个型腔,钎焊缝在型腔内表面要齐平,不得凸起或凹陷,两个型腔要对接平整,不得有错位。这些零件钎焊的特点是在窄而长的棱上形成焊缝,要求较高的焊接强度。这类对焊接圆角和型位公差、焊缝及型腔的粗糙度要求极其严格的铝合金硬钎焊,影响钎焊质量的工艺因素很多,工艺设计较复杂。对于精密零件的钎焊,真空钎焊是较合适的工艺,它不需要钎焊后清理钎剂工序。真空钎焊就是将钎料、钎焊组件用工装夹具装夹调试好后,放入真空钎焊炉中整体加热、保温、冷却而实现钎焊的一种焊接方法。宜兴高温真空钎焊

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