钎焊机是焊接铝 合金 的最好技术

钎焊机是焊接铝 合金 的最好技术 钎焊机是焊接铝合金的最好技术2010-12-2015:35 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。铝及铝合金的钎焊技术近年来研究较多。随着新材料、新方法的不断出现，铝及铝合金的钎焊工艺也得到了快速的发展，其钎焊方法、钎料及钎剂都有很大的进步。铝及铝合金的钎焊可以采用火焰钎焊、炉中钎焊和盐浴钎焊等方法。异种材料连接方法的选择根据不同的异种材料组合、不同的结构形状以及不同的应用环境来确定，钎焊是目前异种材料连接的最重要的方法之一，熔钎焊、电子束钎焊、激光钎焊和活性软钎焊等都是近年来发展的新方法。 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: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、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国内外钎焊技术的研究现状 2.1国外钎焊技术的研究现状 铝及铝合金的钎焊是近年来研究较多、发展较快的研究领域之一。近年来国外学者通过研究液相Sn-Zn共晶合金与Al的界面反应，解释了Sn-Zn共晶钎料(8.9%)在350?以下钎焊铝合金时特殊的结合强度。铝的扩散钎焊在近几年也受到了较大的关注。这当中有一种是在Al表面喷涂由Si和K-氟化铝钎剂组 成的混合粉末，在接近于大气压的N2氛围中钎焊。其中的Si可以用Cu、Ge、Zn等能与铝形成低熔点共晶的金属代替。这种方法可用来钎焊Al/Al、A1/Cu、Cu/Cu、Cu/黄铜等接头。扩散钎焊还用来焊接Al-Si系合金铸件，这样就解决了Al合金铸件在熔化钎料中易腐蚀且润湿不佳的问题。 2.2国内钎焊技术的研究现状 铝及其合金的钎焊问题，是近年来研究最多、发展较快的研究领域之一。国内对铝及其合金的钎焊技术研究的应用，主要针对铝散热器、铝-不锈钢异种材料、微波器件、铝合金门框等产品。另一个研究和应用领域是铝-不锈钢复合锅底的钎焊。铝及铝合金钎焊是一种优良的连接技术，但目前还有很多问题亟待解决。哈焊所研究开发出500?左右钎焊A1的材料，目前，正在进行生产试验，一旦解决了批量生产成本问题，市场前景将十分广阔。北京航空航天大学、北京大学提出一种适用于铝以及铝与其它金属异种接头钎焊的钎剂和钎料，研制出了一种液体有机钎剂、一种固体钎剂以及Sn-Zn-Me钎料，这种钎剂-钎料搭配具有极优良的钎焊活性、抗腐蚀性和工艺性，达到或超过了世界上某些最优良厂家产品的水平，并在一些散热器和冰箱冷室的钎焊上获得了应用，但目前尚未形成产业化或商品化,有待进一步研究开发。 改革开放以来，随着我国家电工业(特别是制冷行业，包括制冷设备,如电冰箱、空调及其三通、四通阀等配件)、汽车工业、电子工业的高速度发展，钎焊技术应用越来越广，特别是我国的空调机产量1997年达500万台，1998年达650万台，1999年达到800万台以上，2000年已超过1200万台，使得钎焊材料的产量也以每年20%~30%的速度递增，据测算,我国空调机的年产量未来几年将达到1500~2000万台，而格兰仕最近宣布投巨资进入空调生产领域，因此，钎焊材料的产量单在空调机的应用方面就将大幅增长。钎焊材料的生产与电焊条不同之处是:电焊条的技术关键在于配方，而钎料生产的关键则在于生产加工工艺，钎剂生产关键则主要是配方与生产工艺。 3钎焊技术的应用 3.1铝钎焊技术在电子产品中的应用 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。 3.2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 ，工具寿命提高3倍以上。目前,用钎焊法制作金刚石(或刃值达到粒径的2/3 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。 3.3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。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。 3.4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 电能)，提高工作效率。除此之外，此种感应钎焊技术还热，可有效节省能源( 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。 3.5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(0utukuI1Pu)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-奔驰客车公司、上海通用汽车等企业都已作过铜硬钎焊技术的介绍和推广会。据了解，目前，除了扬州水箱厂外，中国一汽等国内企业也都在关注这一新技术，有的合作已取得了进展。由于铜和黄铜的高抗拉强度和弹性模量，使用它们能够制造壁厚更薄的热交换器[10]。 3.6钎焊技术在异种材料的先进连接中的应用 钎焊是最适于异种材料连接的方法，几乎可以连接所有的异种材料组合，包括异种金属、异种非金属、金属与陶瓷、金属与化合物、金属与复合材料等。由于母材在钎焊过程中并不发生熔化，因此大大降低异种金属之间形成金属间化合物的可能性，有效提高了异种金属连接的综合性能。随着异种材料连接结构的应用前景不断扩大，其连接技术也会越来越受到重视。钎焊技术是目前异种材料连接的最重要的方法之一。熔钎焊、电子束钎焊、激光钎焊和活性软钎焊等都是近年发展起来的新方法，在异种材料的连接方面还处于研究阶段。在新技术不断发展的今天，适用于异种材料组合的连接技术越来越多，新技术的不断发展为异种材料的连接提供着新的技术保障[11]。 3.7钎焊技术在制冷行业中的应用 随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高，近年来我国制冷行业得到了迅速发展，空调器、冰箱、冷柜，以及其他制冷产品的需求量越来越大，产量逐年增加。据有关部门提供的，主要家用制冷产品(不含压缩机)2001年的实际产量达2800万台，2002年产量达到3200万台。钎焊在制冷行业的生产中是关键工序之一，同时也是不可替代的加工工艺;而制冷行业新产品、新材料、新工艺的应用又为钎焊工艺、材料的发展注入了强大的推动力。钎焊在压缩机生产中主要用于壳体与吸气管、排气管、工艺管三管的连接。钎焊在空调器生产中主要用于热交换器及总装过程管路系统各接点的连接。在冰箱、冷柜等产品的生产中，钎焊主要用于总装线上各管口的连接[12]。 4钎焊技术的发展趋势 钎焊技术的发展越来越趋向于精密控制和数值，各种新型仪器和分析方法的发展也推动了钎焊技术的研究。要取得国内先进钎焊技术的进展，应该加大基础理论的机理性研究,同时提高试验分析方法的精度[13]。 钎焊工艺及设备的发展:电弧钎焊;瞬态液相钎焊;红外钎焊;真空钎焊;直流电阻钎焊;扩散钎焊;高频钎焊;微电子钎焊(激光软钎焊、再流焊和波峰焊);钎焊自动化[14]。 5结束语 在焊接技术迅速发展的今天，钎焊技术已成为应用最广泛的连接技术之一。随着家电行业、微电子行业、自行车行业、汽车行业、制冷行业以及通讯产业的不断发展，钎焊技术的研究将进入一个新的发展时期，特别是钎焊材料的发展将面临着一个新的发展机遇。本文来源:上海通用厂。