四川镍真空钎焊

    研究了典型的接头界面及钎焊温度对界面形貌和接头力学性能的影响.1试验方法试验所用的Al2O3陶瓷为多晶95瓷，焊接前，将Ag-Cu-Ti粉末均匀涂覆在Al2O3陶瓷表面，然后使陶瓷在真空中以880℃/10min的工艺条件进行活性金属化处理.陶瓷表面金属化后的界面形貌如图1所示.图1界面背散射像SEMBEIsoftherface对图1中各相进行了能谱分析，分析结果列于表1中.根据文献[7]同时结合表1中能谱分析结果可以知道，金属化后Al2O3表面形成连续的Ti3Cu3O层以及由Ag(s,s)和Cu(s,s)组成的Ag-Cu共晶区域.表1表面活性金属化Al2O3陶瓷界面能谱分析(原子分数，%)Table1EDSresultsoftheactivemetallizedAl2O3位置OAlAgTiCu可能相ATi3Cu3OBAg(s,su(s,s)铝合金的牌号为5005，其标准化学成分如表2所示，该材料含有一定量的Mg元素.试验用的钎料为Al-Si箔状钎料(4047)，为共晶合金系，熔化温度为559～565℃，主要化学成分见表3所示.表25005铝合金母材的成分(质量分数，%)Table2chemicapositionsof5005AlloySiFeCuMnMgZnAl～余量表34047钎料的成分(质量分数，%)Table3chemicapositionsof4047fillerSiFeCuMgZnAl11～13其余钎焊前，采用金刚石内圆切割机将Al2O3陶瓷加工成mm×mm×mm的试样。盐城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。四川镍真空钎焊

    接头抗剪强度达到比较高值15MPa.结合前文钎焊温度对接头界面影响可知，钎焊温度较低时，界面反应不充分，特别是铝合金与Al2O3陶瓷之间较大的线膨胀系数差异使接头存在一定的残余应力，在二者的共同作用下，陶瓷开裂，接头抗剪强度较低；随着钎焊温度升高，钎料熔化效果变好，界面反应加剧，渗入到铝合金晶界的ξ-Ag2Al+θ-Al2Cu金属间化合物增加，金属间化合物和Al均匀分布，在一定程度上缓解了接头残余应力，接头的抗剪强度升高；钎焊温度过高时，渗入到Al晶界的ξ-Ag2Al+θ-Al2Cu金属间化合物明显增加，大片的硬脆金属间化合物在焊接热循环过程中发生开裂，在承载时该区域往往成为接头的薄弱区域，使接头强度降低.断口分析图4为不同钎焊温度下接头断口形貌.当钎焊温度600℃时，断裂发生在陶瓷基体上，为沿晶脆性断裂；随着温度升高到610℃时，断口如图4b，可以发现该断口分为A，B两种形貌区域，对A，B进行放大观察如图4d，4e所示，A区域为铝晶粒晶间渗入区，B区域能谱分析(表5)显示，该区域含有α-Al和θ-Al2Cu金属间化合物，由此可知A为陶瓷侧金属间化合物层.由此可知该参数下，接头断裂起始于钎缝，随后向陶瓷母材偏转。惠山区真空钎焊加工天津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。

 钎焊温度对表面活化Al2O3陶瓷和5005铝合金接头力学性能的影响为：当保温时间固定为5min时，随钎焊温度的升高，接头抗剪强度呈现先增加后降低的变化趋势，当钎焊温度为610℃时，接头抗剪强度达到比较高值15MPa.(4)当钎焊温度较低时，接头主要断裂在陶瓷基体上；当钎焊温度升高时，裂纹起始于钎缝处并向陶瓷中发生偏转；当钎焊温度过高时，接头主要断裂在Al晶粒的晶间渗入区.参考文献：[1]吴爱萍,邹贵生,任家烈,等.先进结构陶瓷的发展及其钎焊连接技术的进展[J].材料科学与工程,2002,20(1):104-Aiping,ZouGueng,RenJialie,[J].MaterialsScience&Engineering,2002,20(1):104-106.[2]熊华平,毛建英,陈冰清,等.航空航天轻质高温结构材料的焊接技术研究进展[J].材料工程,2013(10):1-Huaping,MaoJianying,ChenBingqing,[J].MaterialsEngineering,2013(10):1-12.[3]StaleyJT,LiuJ,HuntWH,[J].AdvancedMaterials&cesses,1997,152(4):17-20.[4]王波,宁晓山,李莎.铝与氧化铝陶瓷表面金属化连接工艺研究[J].稀有金属材料与工程,2011(40):518-Bo,NingXiaan,[J].RareMetalMaterialandEngineering,2011(40):518-521.[5]李飞宾,吴爱萍,邹贵生。

    接头主要断在FemAln+αAl反应层和铝合金侧氧化膜层.当钎焊温度升高到580℃时，接头断裂位置发生变化，断裂只发生在FemAln+αAl反应层处，此时接头抗剪强度达到比较大值.3结论(1)采用Al-Si-Mg钎料钎焊5005铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢，当钎焊温度为580℃，保温时间为15min时，接头界面结构为1Cr18Ni9Ti不锈钢/FeAl/FeAl3/FemAln+αAl/5005铝合金.(2)当钎焊工艺参数较低时，5005铝合金表面存在残余氧化膜，因此焊缝中有明显裂纹或气孔缺点出现；当钎焊温度升高至580℃，焊接缺点消失，焊缝成形良好；当钎焊工艺参数进一步增加，由于焊接热输入量过大，界面反应过分，接头存在较高残余应力，焊缝产生了明显裂纹.图6接头断口形貌Structureofjbrazedatdifferencessparameters(3)随着钎焊温度的升高或保温时间的延长，接头抗剪强度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，接头获得比较大抗剪强度49MPa.(4)钎焊温度对接头断裂位置具有明显影响.当钎焊温度较低时，接头断裂发生在FemAln+αAl反应层和铝合金侧氧化膜层处；当钎焊温度升高到580℃时，断裂发生在FemAln+αAl反应层处.参考文献：[1]RathodMJ,[J].WeldingJournal,2004,83(1):16-26.[2]王希靖。***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。

    蓄能定温、保温,钎焊定温、保温以及停电降温,是既能实现上述目的又能提高生产效率的行之有效的工艺流程,其中钎焊温度及保温时间是影响钎焊质量的关键。(1)钎焊温度:温度低时,钎料尚未达到必需的温度,钎料的流动性、浸润性均较差,易产生钎缝内部气孔、钎缝不连续、虚焊等缺点,使钎焊接头强度降低,承压能力不达标而产生泄漏,严重时甚至会撕裂;温度高时,钎料完全熔化且流动性过大,易产生钎料氧化形成气孔和对焊缝的毛细力作用变差,造成钎料流失、熔蚀、翅片弯曲等缺点。适宜的定温应注重焊料的流点,通常焊料的流点应比被焊金属熔点低60℃左右。此时,液态焊料对被焊金属具有良好的浸润性和流散性,能在毛细力作用下较好地填充钎焊间隙,并能与被焊金属产生良好的合金化作用,形成**度接头。(2)保温时间:钎焊时钎料的润湿和接头形成约需要1s~2s,因此保温时间主要由换热器心部温度达到钎焊温度所需的时间及氧化膜层消散所需时间决定。如果保温时间过短,换热器心部温度没有达到钎焊温度;时间过长,液态钎料容易使被焊金属熔蚀。。Al2O3致密、稳定、熔点高,在普通钎焊温度下不易分解,钎料氧化后使其流动性浸润性变坏;被焊金属氧化后变得难以浸润,从而导致焊料与基体间的焊接性能恶化。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。四川镍真空钎焊

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    不锈钢、5005铝合金与钎料连接紧密且反应充分，界面主要分成Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三个反应层.对界面各反应层进行能谱分析，结果如表4所示，发现接头各反应层均主要由Fe，Al两种元素构成.图1钎焊温度580℃、保温时间15min时接头的显微Microstructuresofjsbrazedat580℃/15min表4接头各区主要元素成分及生成的可能相(原子分数，%)Table4Chemicapositionsofelementsandpossiblephasesforjs区域MgAlSiFe可能相ⅠⅡⅢαAl从图1可知，Ⅰ反应层呈浅灰色.由表4可知，Fe,Al原子比接近1：1，结合Fe-Al二元相图，推断该区成分为FeAl化合物.Ⅱ反应层颜色相对Ⅰ反应层颜色加深.由表4可知，Fe,Al原子比接近1：3，推断该反应层可能为FeAl3化合物.靠近5005铝合金的Ⅲ反应层中，由于Al元素含量较多，因此钎缝中主要为析出的Al基固溶体αAl；由于该反应层中还含有少量的Fe，因此该反应层可能有Fe-Al金属间化合物生产.综上所述，接头界面处Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ三个反应层的主要成分是由溶解和扩散的部分铁、铝及原始钎料组成，因此接头的冶金结合主要是靠Fe-Al之间形成的金属间化合物来实现的.为进一步确定接头界面反应产物，对接头断口进行了XRD检测.结果如图2所示，表明界面有FeAl和FeAl3化合物生成。四川镍真空钎焊

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