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    分析了铝合金板式换热器构件的预处理工艺、装配状况、复合板化学成分、钎料层厚度、真空钎焊工艺及工作环境等,找出了导致铝合金板式换热器泄漏的原因。关键词:铝合金;换热器;真空钎焊;泄漏;工艺中图分类号:TG146·21文献标识码:A文章编号:1007-7235(2009)03-0047-04铝合金板式换热器(以下简称换热器)属压力容器,在其应用过程中必须满足相应的承压要求。由于其结构特点,其焊接过程只有通过真空钎焊方式才能实现。真空钎焊是在真空状态下,对结构件进行加热和保温,使钎料在适宜的温度和时间范围内熔化,在毛细力作用下与固态金属充分浸润、溶解、扩散、焊合,从而达到焊接目的的一种先进焊接方法。真空钎焊的突出优点是可连接不同的金属、实现复杂结构的同时焊接,焊接后的焊接头光洁致密、变形小且具有优良的力学性能和抗腐蚀性能。然而,真空钎焊对换热器的结构设计、装配质量,铝合金复合板(以下简称复合板)的化学成分、钎料层厚度,钎焊工艺制度、工作环境等的要求甚为严格,否则,极易出现翅片弯曲倒伏、钎缝不连续、虚焊、熔蚀、直至泄漏等质量缺点。其中,泄漏属重大质量缺点。(1)备料:对复合板、翅片、封条等进行定型、定尺加工。。江苏官方授权经销液冷板真空钎焊，常州三千科技有限公司供应。盐城**液冷板真空钎焊

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电子设备液冷系统主要部件包括泵、机箱（冷板）、安全活门、膨胀罐、过滤器等。系统内电子元件产生的热量通过冷板传递给循环的载冷剂，载冷剂温度升高后，经泵泵入换热器组件，在换热器组件内，用空气对换热器载冷剂进行冷却，冷却到技术要求后，进入下一个循环。

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    、钎料零件的材质是3A21、6063,固-液相线温度分别是643℃～654℃和615℃～655℃,选择与母材具有相同的主要相组元的铝-硅系钎料,添加一定量的镁元素可降低液态钎料的表面张力,实验表明镁元素的含量不能太高,否则会产生漫流,甚至焊缝处形不成液态钎料的毛细现象,形不成焊缝截面圆角。镁在真空环境中快速挥发也改变了钎料的成分,使焊接强度不易控制。钎料的液相线与固相线越接近越好。通过对三种成分(Al-Si-Mg)的钎料的实验筛选,钎料的熔点范围在555℃～580℃的Al80Si14Mg6钎料,焊接强度好,焊缝截面圆角半径也容易控制。与进口钎料钎焊性能的对比试验也进一步证明了该钎料形成的钎焊缝圆角、钎料漫流、颜色、稳定性均比进口的钎料要好。2、真空钎焊炉铝的化学活性高,易氧化,压强≥6×10-3Pa时,在升温过程中,母材和钎料被氧化变为灰色,钎料不能润湿母材。只有在压强≤5×10-3Pa时,并且在500℃前缓慢升温,在450℃停留30min,以保证在升温过程中压强保持在≤5×10-3Pa,才能实现钎焊。真空钎焊炉的压升率是保证钎焊质量的重要指标,压升率就是把真空炉的压强抽至工作压强,关闭真空系统停止抽气后,单位时间内炉子压强的回升速率,它是体现钎焊炉密封漏气性能的一个技术指标。

    利用中国电子科技集团公司第二研究所研制的ZHS150真空钎焊炉进行真空钎焊试验。主要试验参数：加热温度梯度、焊接温度，加热时保证炉内气压低于×10-3Pa，焊接后采用**泄漏检测系统SY-SLBFYT进密性检测；无损检测在超声C扫UT-Scan上进行，研究试件在不同加热温度梯度和焊接温度对焊接质量的影响。试验分两组进行：①研究加热温度梯度变化对焊接质量的影响，将试件分别在400～610℃之间以不同温度梯度加热至焊接温度。②研究焊接温度变化对焊接质量的影响，将试件以相同的温度梯度加热至590～610℃区间内不同焊接温度进行焊接。3.试验结果与分析（1）加热温度梯度对焊接质量的影响首先，加热温度梯度设置如图1～图3所示。焊前试件如图4所示。表1铝合金6063主要化学成分及熔化温度化学成分（质量分数，%）SiFeCuMnMgCrZnTiAl其余熔化温度/℃615～660表2钎料4004主要化学成分及熔化温度化学成分（质量分数，%）SiMgAl9～～其余熔化温度/℃559～591图1570℃保温图2400℃、570℃保温图3400℃、500℃、570℃保温其次，结果与分析：图1为在加热至焊接温度前*设置570℃加热梯度的钎焊温度设置曲线，加热的结果是焊接母材和焊料完全熔化。山西官方授权经销液冷板真空钎焊，常州三千科技有限公司供应。

    PLC可通过各传感器的输入信号执行下一步工作程序。（4）对机械泵过载、罗茨泵过载、冷却风机过载、水压低、超温、过流、扩散泵断相、充气超压等设有报警装置，PLC输入端得到上述信号后，分别给输出端的蜂鸣器、报信号，以报警提示，并在显示屏上作出提示。、控制系统程序为了确保真空钎焊零件的性能和质量，PLC的程序设计必须依据钎焊工艺的要求，对温度和真空度进行严格控制。（1）工艺要求在电力、**及航空航天等行业中，Cu和金属氧化物零件要求采用真空钎焊工艺。而Cu的表面还原要求炉内真空度在～Pa范围内，因此在实际工作中，只有在炉内真空度达到该范围内才能开始加热。由于待焊材料和钎料在真空中加热时有蒸发现象，因此在真空钎焊过程中必须采用分压的钎焊工艺，即在规定温度下向真空炉内充入高纯氮或高纯氩气，使炉中达到理想的真空度。（2）焊前准备为了保证钎焊炉能够正常工作，钎焊出高质量的焊件，每次开炉之前要对真空炉进行必要的检查，确保安全可靠。检查步骤如下：打开水冷系统总开关，保证水压在MPa以上；测量加热室电极对地绝缘阻应>100Ω；将调压器总开关合上，打开电源开关；根据零件钎焊的工艺要求在显示器上设定真空度和温度控制曲线。南京液冷板真空钎焊哪个品牌性能好，常州三千科技有限公司供应。江苏口碑好液冷板真空钎焊

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    润湿效果较好，焊缝饱满，且母材表面无熔蚀现象；随着焊接温度降至590℃时，焊料未得到充分熔化，润湿效果较差，焊缝不饱满。不同真空钎焊温度设置曲线图7不同焊接温度下焊缝（3）试件性能检测首先，气密性检测：为达到产品要求，对两试件分别做气密性检测，发现在，图7a试件未发现泄漏，图7b有泄漏。表明在400℃、500℃、570℃保温，600℃焊接时能够获得密封性较好的腔体。其次，无损检测：对图7a对应的试件做超声C扫描检测，结果如图8b所示，其中右图中红色反射率，两层铝合金之间的间隙或空腔；蓝**域是焊接良好的区域，中间过渡颜**域表示焊接质量参考色差。通过与焊接面对比，可明显发现焊接接触面的钎料填充较好，钎缝致密，无较大区域出现漏焊、熔蚀等缺点。4.结语（1）经试验确定，6063铝合金在固相线温度下较高温度长时间保温会造成母材的完全熔化。（2）随温度梯度的增加，焊接母材熔蚀逐渐减少，焊接质量不断提高。（3）6063铝合金母材，4004钎料，在400℃、500℃、570℃保温，600℃焊接，可获得气密性达缺点的密封腔体。盐城**液冷板真空钎焊

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