5005鋁合金與1Cr18Ni9Ti的真空釬焊分析5005鋁合金與1Cr18Ni9Ti的真空釬焊分析張麗霞,孟德強(qiáng),鄭文龍,馮吉才(哈爾濱工業(yè)大學(xué)先進(jìn)焊接與連接國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,哈爾濱150001)摘要:采用Al-Si-Mg釬料成功實(shí)現(xiàn)了5005鋁合金與1Cr18Ni9Ti不銹鋼的真空釬焊,借助掃描電鏡、能譜分析儀和X射線衍射儀對(duì)焊后接頭界面進(jìn)行分析,同時(shí)對(duì)接頭抗剪強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試.結(jié)果表明,焊后接頭界面結(jié)構(gòu)從1Cr18Ni9Ti不銹鋼側(cè)到5005鋁合金側(cè)的界面依次為FeAl,F(xiàn)eAl3,F(xiàn)emAln+αAl.隨著釬焊溫度的升高或保溫時(shí)間的延長(zhǎng),接頭抗剪強(qiáng)度均呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì).當(dāng)釬焊溫度為580℃,保溫時(shí)間為15min時(shí),接頭抗剪強(qiáng)度達(dá)到比較大值49MPa.接頭斷裂形式受釬焊溫度的影響,當(dāng)釬焊溫度較低時(shí),接頭斷裂于鋁合金側(cè)氧化膜層及FemAln+αAl反應(yīng)層;溫度升高至580℃時(shí),接頭斷裂于FemAln+αAl反應(yīng)層中,接頭抗剪強(qiáng)度比較高.關(guān)鍵詞:5005鋁合金;1Cr18Ni9Ti不銹鋼;真空釬焊;界面;抗剪強(qiáng)度0序言隨著航空、航天、汽車(chē)、機(jī)械制造以及化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,5005鋁合金因其密度小、熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率高等優(yōu)點(diǎn),成為應(yīng)用非常的有色金屬材料之一.但由于5005鋁合金熔點(diǎn)和強(qiáng)度較低,且在堿性環(huán)境中的耐腐蝕性較差的問(wèn)題。真空釬焊,就選常州三千科技有限公司,用戶的信賴之選,歡迎您的來(lái)電!安徽什么是真空釬焊
真空釬焊與傳統(tǒng)的釬焊工藝相比較有以下特點(diǎn):1.真空釬焊特別適用于兩種不同母材釬焊面積較大,焊縫長(zhǎng)的焊接工藝。其焊接質(zhì)量好,而且經(jīng)濟(jì)。2.真空釬焊克服了傳統(tǒng)焊接方法焊接后需要去掉表面殘留雜質(zhì)的工序,保證了表面質(zhì)量。3.真空釬焊克服了氣體保護(hù)焊中難以凈化被焊件表面殘留雜質(zhì)的缺陷,很大的提高了焊接質(zhì)量和性能。4.真空釬焊減少了傳統(tǒng)釬焊過(guò)程中需要輔助設(shè)備(保護(hù)氣體的供給檢測(cè)等)很大的節(jié)約了能源,降低了成本。5.真空釬焊能精確控制焊接溫度、真空度,爐內(nèi)溫度均勻性好,因而焊接質(zhì)量好。6.真空釬焊對(duì)環(huán)境無(wú)污染,改善了工作條件。7.智能化控制的采用,使釬焊工藝更加完善,設(shè)備性能更加可靠,使用更加方便?;萆絽^(qū)真空釬焊材料真空釬焊,就選常州三千科技有限公司,用戶的信賴之選,歡迎您的來(lái)電哦!
真空釬焊的優(yōu)點(diǎn)1.真空釬焊,因不用釬劑,明顯的提高了產(chǎn)品的抗腐蝕性,免除了各種污染,的處理設(shè)備費(fèi),有好的安全生產(chǎn)條件;2.真空釬焊不僅節(jié)省大量?jī)r(jià)格昂貴的金屬釬劑,而且又不需要復(fù)雜的焊劑清洗工序,降低了生產(chǎn)成本;3.真空釬焊釬料的濕潤(rùn)性和流動(dòng)性良好,可以焊更復(fù)雜和狹小通道的器件,真空釬焊提高了產(chǎn)品的成品率,獲得堅(jiān)固的清潔的工作面;4.與其它方法相比,爐子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及夾具等壽命長(zhǎng),可降低爐子的維修費(fèi)用;5.適于真空釬焊的材料很多,如:鋁、鋁合金、銅、銅合金,不銹鋼、合金鋼、低碳鋼、鈦、鎳、因康鎳(Inconei)等都可以在真空電爐中釬焊,設(shè)計(jì)者根據(jù)釬焊器件的用途確定所需的材料,其中鋁和鋁合金應(yīng)用得非常更多的。
真空釬焊,是指工件加熱在真空室內(nèi)進(jìn)行,主要用于要求質(zhì)量高的產(chǎn)品和易氧化材料的焊接。真空釬焊爐包括具有圓筒形側(cè)壁和門(mén)的壓力容器,門(mén)的尺寸和位置設(shè)計(jì)成可封閉圓筒形側(cè)壁的一端。工件處理系統(tǒng)安裝在壓力容器門(mén)上,用來(lái)支承金屬工件進(jìn)行熱處理或釬焊。工件處理系統(tǒng)包括使工件在處理過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。真空系統(tǒng)可連接到工件,使工件內(nèi)部的壓力在釬焊過(guò)程中低于大氣壓。真空釬焊技術(shù)從四十年代開(kāi)始至今,已成為一種極有發(fā)展前途的焊接技術(shù)。非常早出現(xiàn)在電子工業(yè)上釬焊銅和不銹鋼的零件,后來(lái)又應(yīng)用到航空工業(yè)、原子能工業(yè),在1959年開(kāi)始應(yīng)用到制造不銹鋼的板翅式換熱器上?,F(xiàn)在,被廣泛應(yīng)用于空氣分離設(shè)備、石油化工設(shè)備、工程機(jī)械、車(chē)、船和家電等工業(yè)部門(mén)的板翅式換熱器和冷卻器中。常州三千科技有限公司為您提供 真空釬焊,有需求可以來(lái)電咨詢!
壓升率就是把真空爐的壓強(qiáng)抽至工作壓強(qiáng),關(guān)閉真空系統(tǒng)停止抽氣后,單位時(shí)間內(nèi)爐子壓強(qiáng)的回升速率,它是體現(xiàn)釬焊爐密封漏氣性能的一個(gè)技術(shù)指標(biāo),也稱(chēng)為泄漏率,真空釬焊爐的壓升率<·h-1可以焊接出質(zhì)量較高的鋁合金零件。如果壓升率較大,即使工作壓強(qiáng)維持在≤1×10-3Pa,鋁合金零件釬焊質(zhì)量也不易保證。因?yàn)榇蠊β实某闅庀到y(tǒng)可以掩蓋密封漏氣指標(biāo),泄漏進(jìn)爐內(nèi)的氣體雖然被迅速抽出,但釬焊件還是被氧化。在500℃~600℃升溫階段升溫速率對(duì)焊接質(zhì)量有重要影響,升溫速率低,在真空環(huán)境中釬料低熔點(diǎn)成分快速揮發(fā),留下高熔點(diǎn)組元不熔,甚至形成漫流。保溫結(jié)束后的冷卻速率同樣很重要,過(guò)慢的冷卻,相當(dāng)于延長(zhǎng)了保溫時(shí)間,會(huì)產(chǎn)生漫流、漏焊、熔蝕等缺點(diǎn)。真空釬焊爐的極限壓強(qiáng)應(yīng)≤10-4Pa,工作壓強(qiáng)滿足≤1×10-3Pa,壓升率<·h-1。應(yīng)有足夠的加熱功率,能夠快速升溫,升溫速率≥12℃·min-1。真空釬焊爐應(yīng)配備氣冷系統(tǒng),能夠快速冷卻。在保證零件形位公差的前提下應(yīng)用非??斓乃俾世鋮s。鋁合金釬焊質(zhì)量對(duì)釬焊爐的控溫精度、爐溫均勻性要求較高,±5℃可以滿足小型零件的真空釬焊,現(xiàn)在市場(chǎng)上±1℃控溫精度、±3℃爐溫均勻性的鋁真空釬焊爐可以釬焊出質(zhì)量很高的零件。常州三千科技有限公司為您提供 真空釬焊,歡迎您的來(lái)電哦!安徽電極真空釬焊
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降低了釬料和母材間的相互擴(kuò)散作用。裝爐量大或工裝設(shè)計(jì)不合理。工裝太重吸熱量太大,而導(dǎo)致升溫速率慢。保溫時(shí)間長(zhǎng)或冷卻速率慢等,釬料低熔點(diǎn)組元的揮發(fā)多。釬料過(guò)腐蝕,改變了其成分進(jìn)而改變了熔點(diǎn)。(2)消除措施增加釬料用量,增大工裝的夾緊力縮小連接處縫隙。釬焊前增加釬焊組件的去應(yīng)力退火工序,或者分階段升溫并設(shè)置等溫階段,在500℃以上快速升溫。減少釬劑的使用量,連續(xù)釬焊時(shí)應(yīng)逐爐減少釬劑的使用量。減少裝爐量,減輕工裝重量,用石墨取代部分不銹鋼。縮短釬料堿腐蝕時(shí)間,或調(diào)整腐蝕工藝參數(shù),釬料和母材的腐蝕應(yīng)分開(kāi)進(jìn)行。5針眼(氣孔)釬焊過(guò)程中熔化釬料中的氣泡在凝固時(shí)形成于表面的孔穴,小的稱(chēng)針眼,大的稱(chēng)氣孔。(1)原因釬焊時(shí)真空度達(dá)不到要求,正常釬焊真空度要求在2·0×10-3Pa。釬焊爐內(nèi)壓力大,釬料中的氣泡逸出阻力大。釬料成分不對(duì),低熔點(diǎn)高蒸氣壓元素含量過(guò)高。(2)消除措施在接近釬料熔點(diǎn)處設(shè)定保溫平臺(tái)以降低釬焊爐內(nèi)壓力。減少釬料中大蒸氣壓元素含量。6釬料不全熔釬料不全熔是一部分釬料組分熔化而剩下高熔點(diǎn)的組分未熔,表觀看就是釬料的表層熔化而中間沒(méi)有熔化的缺點(diǎn)。(1)原因產(chǎn)品裝爐量大,或者工裝太重?zé)崛萘看?。安徽什么是真空釬焊