材料現(xiàn)代成型技術2

1、材料現(xiàn)代成型技術復習要點（二）第一章遺漏一小問：*氧化熔化切割的兩個熱源：激光照射能，氧與金屬化學反應產生的熱能第二章 釬焊1 *釬焊定義：采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點、但低于母材熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙，并通過母材與釬料之間的溶解、擴散等冶金反應，凝固后實現(xiàn)冶金連接2 *釬焊過程：1）釬料的填縫過程釬料預置、加熱 釬料熔化、鋪展 凝固、形成接頭 保證釬料和母材完全接觸2）溶解與擴散 （別反了）母材向釬料中的溶解 釬料成分向母材中擴散 釬料和母材發(fā)生冶金反應 3）去除氧化膜 氧化膜阻礙釬料鋪展3*填縫的驅動力：液面上升高度與間隙a 1）

2、潤濕時，液面向間隙內部自動進入；2）不潤濕時，已放入的液體會自動退出間隙3）間隙越小，上升高度越大4*大題釬料的填縫過程當90、 h0，液體沿間隙上升潤濕。當90、 h0，液體沿間隙下降不潤濕。釬焊時，只有在液態(tài)釬料能充分潤濕母材的條件下（液面“上升”），釬料才能填滿釬縫。液體沿間隙“上升”的高度與間隙大小a 成反比釬焊接頭設計、裝配時應使間隙小！5*填空 釬料潤濕性的評價潤濕角測量；鋪展面積測量；沿T型試件的流動長度；潤濕力測量6*釬料合金化對潤濕性的影響一般原則：加入與母材形成共同相的合金元素；使液態(tài)釬料與母材的界面張力減小；固溶體的效果要好于金屬間化合物；不應使釬料的熔點升高太多7*表面

3、氧化膜具有比金屬表面更低的表面張力，阻礙鋪展8影響潤濕性的工藝因素：溫度、時間；釬劑；表面粗糙度9*溫度對釬料潤濕性的影響 Am：一個摩爾液體分子的體積；K：常數(shù)；T0：表面張力為零時的臨界溫度；：溫度常數(shù)1）隨著溫度的升高，液體的表面張力減小，提高了潤濕性2）溫度升高，固液反應增強，界面張力減小3）溫度升高過度，釬料鋪展性太強，會造成釬料流失10*大題 釬劑對潤濕性的影響 （結合公式）1）釬劑去除了母材表面的氧化膜2）釬劑使釬料的表面張力減小當cos為正，即090，液體能潤濕固體； 當cos為負，即90180，液體不能潤濕固體=0表示液體完全潤濕固體=180表示完全不潤濕。釬焊時，釬料的潤濕

4、角應小于2011*填空表面粗糙槽痕的毛細作用可以促使釬料鋪展12*對釬料的基本要求：1）合適的熔點,比母材至少低幾十度：溫度控制；組織控制；缺陷2）良好的潤濕性及填縫能力3）與母材良好的冶金相互作用4）穩(wěn)定性、均勻的成分：元素揮發(fā)、成分偏析5）接頭性能：強度、導電性、導熱性、抗腐蝕性等 6）成本低13 釬料的分類：以熔點區(qū)分：低于450 易熔釬料（軟釬料）；高于450 難熔釬料（硬釬料）以組成釬料的主要元素分：軟釬料：錫基、鉛基、鎘基、鋅基；硬釬料：鋁基、銀基、銅基、錳基、鎳基等。*考給牌號，區(qū)分軟硬：-硬釬料 軟釬料：S-Sn60Pb39Sb114*錫基釬料合金系列 （知道組成）主要構成元素

5、為Sn,加上Ag, Cu, In，Zn, Bi等元素形成二元或三元系列合金15*Sn-Ag-Cu釬料合金1）加入銅的作用：Cu的加入能有效降低熔點溫度且能得到共晶點2）相組成：Ag3Sn相，Cu6Sn5相，Sn相16鋁基釬料組成：鋁及可和鋁形成共晶的金屬；鋁硅共晶、鋁硅銅共晶17 Ag-Cu-Zn釬料合金：加入Zn降低熔點，到72018 Cu-Zn釬料：通過Zn含量降低熔點19金屬氧化物不完全分解型代表：Al20*釬劑的作用：填空1）清除母材和釬料表面的氧化膜2）保護表面不再氧化3）界面活性作用，促進釬料潤濕21*四個溫度排序 （必考。）22*釬劑組成及其作用 （作用了解一下就好啦）基體組分；

6、去膜劑；活性劑23*無機軟釬劑組成：無機酸：鹽酸、氫氟酸、磷酸等；無機鹽：氯化鋅等24有機軟釬劑：去膜作用-有機酸：依靠其中羧基的作用，以金屬皂的形式去除氧化膜25硬釬劑組成：硼砂、硼酸及其混合體為基體；堿金屬或堿土金屬的氟化物、氟硼酸鹽26 鋁用釬劑的特殊性 鋁及鋁合金的熔點低 鋁的氧化物的熔點很高 鋁的氧化膜化學性質穩(wěn)定，焊接溫度下不分解 鋁的氧化膜與基體結合緊密，難以去除 前面的釬劑均不能用于鋁及其合金的釬焊27鋁反應釬劑去膜過程分解 （示意圖+文字 大題）28 氯化物基鋁硬釬劑的去膜機理溶解作用；破碎作用；重金屬的析出；釬劑對鋁的電化學腐蝕作用29 幾乎所有氣體釬劑的氣化產物均有毒性3

7、0 真空釬焊適用范圍：真空降低了氧分壓，導致氧化膜分解；僅對貴金屬、無氧銅、鈦及其合金有效一般金屬氧化物分解需要的真空度極高，技術上難以達到31超聲波去膜機理：（超聲波-頻率高于20KHz的縱波）去膜機理：1）超聲波在液體內傳播時，使液體交替受到壓力和張力的作用2）液體是不可壓縮的，當出現(xiàn)負壓時被撕裂形成空穴3）空穴產生后，溶解在液體內的氣體或液體的蒸汽在其中積聚4）空穴(氣泡)逐漸增大5）當正壓時，空穴被壓縮發(fā)生爆裂，產生高壓6）爆裂發(fā)生在固體表面時，產生強大的沖擊作用空化作用7）氧化膜被空化作用破碎32 *填空平行間隙電阻釬焊：通過控制電流強度和加熱時間可以控制焊點的質量。33 *感應釬焊

8、：交流電頻率增加，感應電流隨之增大，焊接加熱速度變快，但頻率增加，集膚效應也增強，加熱深度減小34浸沾釬焊：焊件浸入混合無機鹽熔液或熔融釬料中，依靠熔液的熱量加熱釬焊35 *空氣爐中釬焊缺點：焊件表面氧化嚴重36釬焊接頭形式：搭接接頭；37釬縫間隙：（間隙大小，結果如何）1）間隙過小：填縫難；氣體、殘渣難排出2）間隙過大：毛細作用弱；合金化不充分；鑄造組織3）最佳間隙值：釬料與母材相互作用，流動性38 釬焊工藝：釬料的形狀；釬料量；釬料放置39改善鋁合金軟釬焊接頭的抗腐蝕性的方法：1）在釬料中加入Zn或者采用Zn基釬料鋁與鋅互溶，增強了釬料與母材的結合界面處的電極電位提高2）在鋁表面鍍Cu或者Ni改善了潤濕性和結合性電極電位發(fā)生有利于抗腐蝕性提高的變化40*碳鋼和不銹鋼的釬焊難易問題：碳鋼易，不銹鋼難不銹鋼的釬焊特點：1）表面氧化膜復雜：除了Fe的氧化物外，還形成Ni、Cr、Mn、Ti的氧化物2）加熱溫度：1Cr18Ni9Ti晶粒長大溫度為1150 C，高于此溫度晶粒會劇烈長大；馬氏體不銹鋼：A 必須經(jīng)過適當?shù)拇慊鸷突鼗鸩拍塬@得優(yōu)良的性能；B 釬焊溫度或者與淬火溫度相一致；或者低于回火溫度3）缺陷：黃銅釬焊1Cr18Ni9Ti時的自裂等41*不銹鋼的釬焊間隙：1）間隙極小時，這