福建铁基真空钎焊

    氧化铝陶瓷具有良好的热传导性，较高的机械强度及优异的耐高温性能，在航空航天耐热和耐磨等方面应用[1-2].铝合金具有密度低，导电性良好，机械强度高，耐蚀性良好等优点，是一种应用十分的结构材料[3].在实际应用中往往需要实现氧化铝陶瓷与铝合金的连接，充分发挥它们各自的优势.而在陶瓷与金属的连接中，钎焊是**有前途的方法之一，该方法操作简单、效率高、可批量生产，因此文中拟采用钎焊方法对氧化铝陶瓷与铝合金进行连接.铝合金熔点低，且极易氧化生成致密的氧化膜，钎焊时氧化膜阻碍钎料的润湿，影响陶瓷和铝的直接反应；另一方面，二者的热膨胀系数差别较大，焊后残余应力导致无法形成可靠的接头[4-6]，因此焊前需要对陶瓷表面进行处理.王颖[7]首先利用TiH2+AgCu+B混合粉末处理陶瓷表面，然后在未采用其它钎料的条件下直接钎焊5005铝合金.张德库等人[8]采用化学镀镍方法对Al2O3陶瓷表面进行金属化，并用锡基钎料实现镀镍Al2O3陶瓷的钎焊.徐富家等人[9]利用Al-Si钎料和自制工艺罩内置Mg粉的方法，实现了化学镀镍Al2O3陶瓷与5005铝合金的真空钎焊.文中采用Al-Si钎料对利用Ag-Cu-Ti粉末进行金属化处理的Al2O3陶瓷与5005铝合金进行真空钎焊。官方授权经销液冷板真空钎焊口碑推荐，有需要联系常州三千科技有限公司。福建铁基真空钎焊

    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。宜兴真空钎焊设备价格苏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。

    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。

    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。本地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。

    加热)，同时打开前级阀和维持泵阀，对扩散泵内进行抽真空。当真空度达到系统某一设定值时，罗茨泵启动，同时旁路阀打开，前级阀关闭，此时对真空室进行抽低真空当扩散泵加热至15090并且真空度高于(80mtorr)时，高阀打开，旁路阀关闭，前级阀打开。此时对真空室抽高真空，达到工艺要求的真空度以后，方可进行热处理工作。热加工过程完成后，由热交换器对真空室充入高纯氮气进行强制冷却，完成整个工艺过程。三、故障现象对设备***检测，真空漏率实测值约155Pa/h()，标准为(/h(5×10-3torr/h)，冷态真空度约(×10-4torr)，标准(1×10-5torr)，热态比较高真空度约(×10-5torr)。热态比较高真空度为空炉测量，测量值随着炉温的变化而变化，炉温越高，真空度越高。正常情况下冷态真空度应高于热态真空度，因此可知，该设备出现了反常现象。通过对不同材料试件进行测试，不锈钢，出炉温度80℃，色泽，浅蓝色。可以确定炉体有漏点。注:1托＝＝×10-3托四、故障分析及判断真空泄漏故障维修的关键，是看能否准确地判断出故障点(泄漏点)。真空度抽不上去的原因可能有多个，也许真空机组的抽气能力不够，也可能是漏率偏高，又或为两者比如，抽空时间相同而真空度偏低，这时候关闭主阀。官方授权经销液冷板真空钎焊哪种好，有需要联系常州三千科技有限公司。辽宁真空钎焊组成

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    2)表面处理工艺流程:碱洗→水洗→酸洗→水洗→热水洗→烘干。(3)组装:将复合板、侧板、翅片、封条等进行机械组合成型。(4)真空钎焊:对真空钎焊炉抽真空后进行三个阶段的加热、保温,其工艺曲线如图2所示。即:阶段(a)预热定温、保温;第二阶段(b)蓄能定温、保温和第三阶段(c)钎焊定温、保温;停电。待炉温降至规定温度出炉。(5)整形:对换热器真空钎焊后的变形,采用机械法进行矫正。(6)导流板焊接:采用氩弧焊方式焊接换热器的导流板,即换热器两端大封条位置。(7)压力检验:采用吹入空气方式检验换热器承压能力,即泄漏检验。(8)喷涂:对换热器进行清洗、烘干、喷涂、烘干,改善外观质量。(9)包装交货。2泄漏原因分析(1)结构件的表面预处理换热器的所有结构件在组装前均须经过表面处理即酸碱洗,以除去表层污垢、油渍、氧化膜等。污垢会阻碍构件间的有效接触;油渍在真空高温时将会分解气化,降低真空钎焊炉内真空度;由于铝合金表层氧化膜致密,其熔化温度远比基体材料的要高,特别是复合板钎料层的氧化膜在钎焊时钎料层熔化不充分,造成不能与被焊金属完全熔合,从而影响钎焊质量。为此,必须严格控制原材料的表面预处理,包括必要的机械清理,同时缩短钎焊前的装配时间。(2)结构件尺寸公差。福建铁基真空钎焊

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