影响铝合金真空钎焊质量的关键因素

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1、钎焊结课论文影响铝合金真空钎焊质量的关键因素QualityImprovementofAluminumAlloyVacuumBrazing摘要通过钎剂、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。对于精密零件的钎焊，真空钎焊是较合适的工艺，它不需要钎焊后清除钎剂工序。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。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

2、热容量是基本的设计原则。关键词钎剂钎料真空度工装夹具铝合金真空钎焊AbstractTheimpactsofthevacuul'nbrazingconditions，includingthefluxtype，fillermetal，basepressure，thermalpropertiesofjigandset，andbrazingtechnologiesavailable，onthemicrostructures，chemicalcontentsandmechanicalpropertiesofthealuminumallo

3、ypartstobebrazedwereexperimentallystudied．Theresultsshowthatamongotherthings，theworkingpressureandthermalcapacityofthejig-setstronglyaffectthevaeuulnbrazingofaluminumaⅡ0y．Wesuggestthattheworkingpressurelowerthan1×10-3Paandajig-setmadeofmaterialwithlowheatcapacitybet

4、hefundamentalrequirementsforthevacuu／nbrazing．KeywordsFlux；Fillermetal；Vacuumdegree；Jigandset；Aluminumvacuulnbrazing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≤0．2mm，不得有钎料漫流，要求多层0．6mm厚的板叠焊后平面度≤0．05ram。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

5、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，它不需要钎焊后清除钎剂工序。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，复杂精密的铝合金硬钎焊零件可以选用

6、真空钎焊方法。为制定-5-钎焊结课论文这类复杂精密铝合金零件的真空钎焊工艺和检验规则，我们对影响铝合金真空钎焊质量的因素进行了系统地实验研究，本文对这些影响因素进行归纳总结。1钎焊材料1．1钎剂铝的化学活性强，通常表面有一层极为致密的氧化膜，氧化膜的性质非常稳定，在旧膜被破坏时，能迅速形成新膜。钎焊时需要钎剂破坏这层膜，否则熔化的钎料不能与母材润湿。铝真空钎焊使用适量镁粉作钎剂，利用镁蒸汽对铝氧化膜的置换与破坏作用来改善钎料的润湿性。镁蒸汽的渗入还会降低钎料与母材间的界面张力，从而增强了钎料的润湿能力。实验表明，母材和钎料表面

7、的氧化膜在人炉前清除不彻底或在加热时又发生了一定的氧化，就会焊接不上；若使用较多的镁粉，又会导致钎料漫流，损害零件的粗糙度，焊缝截面焊接圆角半径也不易控制，镁粉会污染真空系统，需要及时清洁真空系统。而使用m—si—Mg钎料，若在入炉前能够彻底清除母材和钎料表面的氧化膜，适当控制升温速率，在4500C左右停留30min以上，尽可能多地排除空气，在整个升温过程中维持压强≤l×10～Pa，即使不使用钎剂也能很好的焊接，焊接强度与有无添加镁粉没有区别。采用址．si—M只系钎料，不再添加钎剂，钎焊效果也很好。1．2钎料零件的材质是3A2

8、1、6063，固一液相线温度分别是643℃～654℃和615℃～655。选择与母材具有相同的主要相组元的铝一硅系钎料，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