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。真空钎焊具有尺寸变形小、焊后不需要清洗、可以实现多条焊缝、多个零件同时焊接、绿色环保的优点。无锡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。南通液冷板真空钎焊诚信企业
通过对比实验筛选出容易控制的腐蚀工艺:温度80℃~85℃,腐蚀时间45s~50s,碱洗后用清水冲洗掉碱液和碎屑,用稀硝酸除掉腐蚀产物,用水冲净酸液,用酒精或**脱水。关键参数是碱液的成分、浓度、腐蚀温度、腐蚀时间、硝酸溶液的浓度和腐蚀时间长短等。如果碱液的成分和浓度选择不当,容易造成氧化膜清理不彻底或过腐蚀。氧化膜清理不彻底,液态钎料将无法很好地润湿母材。零件和钎料的过度腐蚀,可能会使其成分比例发生一定程度的变化,甚至使钎料的成分发生某种程度的变化,影响二者的润湿性能和焊接强度。除了碱液的成分和浓度外,腐蚀温度和腐蚀时间也对清理效果有重要影响,合适的氧化膜清理工艺参数需要通过试验优化。钎料和母材的腐蚀速率不一样,钎料和母材的腐蚀应分开进行。、真空钎焊加热真空钎焊加热速率对钎焊质量有重要影响。加热速率快,零件的表面颜色暗,平面度差,对比实验发现分阶段升温效果较好。在加热时铝的活性增强,极少量的空气也能使其氧化,同时气体受热膨胀,降低升温速率,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。操作性能好液冷板真空钎焊服务至上本地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。
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;图2在钎焊过程中设置400℃、570℃两个温度梯度,焊接的结果如图5a所示,母材焊接在一起,但是整个试件表面有熔蚀的现象。
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如真空计指针很快下降,多数情况是真空室漏了,这时应先查出漏点。如真空计指针下降很慢,多数情况是真空机组抽气能力不够,这时可将重点放到查找真空泵及阀门的泄漏上,或是扩散泵油污染、氧化了,或是前级管路密封不好,泵油不足,或是泵油乳化,轴封漏油等。根据以往真空设备的维修经验,设备真空度在短时间内迅速下降,一般由炉盖、板阀、碟阀等动态密封件老化、划伤及氧化皮脱落至密封线上所致。可以通过清理更换密封件,手动开关阀门检修或氦质谱检漏仪检漏,因本单位没有氦质谱检漏仪所以使用真空计检漏法:使用酒精,**等易挥发液体涂在可能泄漏的地方,如泄漏则酒精渗入并挥发,影响内部真空,如真空计读数有变化,则表明该处泄漏。通过**或酒精检漏法等观察真空度变化,仔细查找漏点。由于该设备真空室与外界接口较多,如连接法兰、管道及真空管等,一时难找出漏点。另一方面,由于加工任务紧急,设备没有太、长停机时间,不可能对所有接口逐一拆卸检修。经过仔细观察设备加工过程中真空度的细微变化,发现了反常现象,即热态真空度高于冷态真空度,根据这一现象。操作性能好液冷板真空钎焊诚信企业,常州三千科技有限公司供应。北京通用液冷板真空钎焊
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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。南通液冷板真空钎焊诚信企业
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