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1、钎焊技术的应用现状与发展前景[摘要]本文综述了钎焊技术的概况、国内外钎焊技术的发展研究现状、钎焊技术的应用、钎焊技术的发展趋势方面的情况,希望对钎焊技术的研究现状及应用有一个比较全面的了解。[关键词]钎焊,现状,应用,发展前言钎焊是三大焊接方法(熔焊、压焊、钎焊)的一种。钎焊是采用比焊件金属熔点低的金属钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料,低于焊件熔化温度,利用液态钎料润湿焊件金属,填充接头间隙并与母材金属相互扩散实现连接焊件的一种方法。钎焊与熔焊相比,有下列优点:a)钎焊时焊件不熔化,在大多数情况下,钎焊温度比焊件金属熔点低得多
2、,因此,钎焊后工件组织和机械性能变化小,应力及变形小。b)可以钎焊任意组合的金属材料，可以钎焊金属与非金属。c)可以一次完成多个零件的钎焊或套叠式、多层式结构焊件的钎焊。d)可以钎焊极细极薄的零件，也可以钎焊厚薄及粗细差别很大的零件。e)可以将某些材料的钎焊接头拆开，重复进行钎焊。钎焊的不足之处是:a)钎焊接头的强度较熔焊低，因此常用搭接接头形式来提高承载能力。b)钎焊工件连接表面的清理工作和工件装配质量要求很高。1钎焊技术的概况用比母材熔点低的金属材料作为钎料，用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法称为钎焊。钎焊的种类
3、：根据焊接温度的不同，钎焊可以分为2大类。焊接加热温度低于450℃称为软钎焊，高于450℃称为硬钎焊。钎焊的方法：钎焊常用的工艺方法较多主要是按使用的设备和工作原理区分的。如按热源区分则有红外线、电子束、激光、等离子、辉光放电钎焊等，按工作过程分有接触反应钎焊和扩散钎焊等。还有烙铁钎焊，波峰钎焊，火焰钎焊，浸沾钎焊，感应钎焊，炉中钎焊，真空钎焊等。2钎焊技术的应用2.1铝钎焊技术在电子产品中的应用铝钎焊作为铝合金连接的重要方法具有钎焊件变形小、尺寸精度高等优点近年来在我国得到广泛的应用由于铝合金密度小、耐腐蚀、导热和导电性好且具有一定的比强
4、度,铝合金材料应用范围不断扩大电子设备中散热器、冷板和平板缝隙天线基本上采用铝合金钎焊结构。空气炉中钎焊散热器和冷板工件钎焊质量良好工艺过程稳定设备投资少综合成本小采用该工艺已生产散热器、冷板等工件300多套,氮气保护炉钎焊质量更好。2.2钎焊技术在金刚石工具中的应用上世纪80年代末人们开始探索钎焊技术用于金刚石工具制作。采用在金刚石表面镀覆某些过渡族元素（如Ti、Cr、W等），并与其发生化学反应在表面形成碳化物。通过这层碳化物的作用金刚石、结合剂、基体三者就能通过钎焊实现牢固的化学冶金结合从而实现真正的金刚石表面金属化这就是
5、金刚石钎焊的原理。从已发表的专利和文章中可以看出该技术可使金刚石最大出刃值达到粒径的2/3工具寿命提高3倍以上。目前,用钎焊法制作金刚石或立方氮化硼工具已开始成为热点技术但仅局限于单层工具对于多层实现“孕镶”尚未见有成果发表。钎焊技术在金刚石工具制造过程中有着很好的发展前景应尽快使这一技术实现产业化。2.3钎焊技术在稳态热交换器上的应用据报道一种曾用于汽车和卡车散热器制造的叫CuproBraze的铜钎焊工艺现可用于稳态热交换器的制造。这种技术能让热交换器通过加热炉一次完成钎焊。黄铜管和紫铜叶片可制成寿命很长、传热特性极好的坚固装置
6、。该工艺可用于比卷边接缝管更为复杂的钎焊快速闭合管等新管的制作。该钎焊技术由抗退火黄铜管和紫铜叶片合金以及填充材料组成。抗退火合金能经受600℃的钎焊高温其强度损失不大。钎焊填充金属属于CuSnNiP系列可制成薄片、软膏或淤浆等状。2.4钎焊技术在自行车行业中的应用车架感应钎焊技术欧美国家和日本等国在车架焊接上大多采用机械钎焊包括感应钎焊、钨极惰性气体保护焊以及氩弧焊等焊接技术。被人们称之为欧洲自行车王国的荷兰有些自行车生产厂商则选用了车架感应钎焊技术。荷兰有名的自行车大厂—GazeIle公司就采用了感应钎焊技术焊接车架。据介绍荷
7、兰Gazelle公司所使用的这种感应钎焊技术不仅能确保感应线圈和焊接工件之间的配合尺寸精确而且在焊接时还能使感应线圈精确地围绕焊接工件进行加热可有效节省能源电能提高工作效率。除此之外此种感应钎焊技术还具有其它各种优点可有效防止工件表面产生氧化物。同时它还可取消使用助溶剂以及研磨、抛光、磷化等后道清洗处理工序。2.5铜硬钎焊技术在汽车行业中的应用铜硬钎焊技术是一项由国际铜业协会开发奥托昆普铜带公司实施专门为制造汽车和重工业热交换器而开发出的一种钎焊工艺技术。目前使用铜硬钎焊技术可生产用于客车、卡车和工程机械的散热器、暖风机、机油
8、冷却器、中冷器、冷凝器和蒸发器等。自1998年起拥有铜硬钎焊技术专利的奥托昆普铜带公司在我国一汽、上汽、东风汽车、亚星-
