釬焊工藝簡介

1、釬焊工藝簡介,2017年4月15日,目 錄,一、釬焊的基本概念及特征 二、 釬焊方法的分類 三、釬焊的生產(chǎn)過程 四、釬焊接頭設(shè)計(jì) 五、釬焊接頭的定位及釬料放置,一、釬焊的基本概念及特征,釬焊定義： 借助于比母材熔點(diǎn)低的液態(tài)釬料填滿固態(tài)母材間的間隙，并相互擴(kuò)散形成結(jié)合的一類連接材料的方法。 釬焊特征： （1）釬料熔點(diǎn)低于母材，釬焊時(shí)母材不熔化； （2）釬料與母材的成分有很大差別；,（3）熔化的釬料靠潤濕和毛細(xì)作用吸入并保持在母材間隙內(nèi)； （4）依靠液態(tài)釬料與固體母材的相互擴(kuò)散而形成冶金結(jié)合。 釬焊是最古老的焊接方法-幾千年前 釬焊應(yīng)用于最尖端的產(chǎn)品制造-微電子器件 釬焊是研究最落后的焊接方法-系

2、統(tǒng)性和理論,優(yōu)點(diǎn)： 1）釬焊的溫度低于母材,對母材的組織性能影響??； 2）應(yīng)力與變形小，適合于高精度、復(fù)雜零部件或結(jié)構(gòu)的連接； 3）生產(chǎn)率高，諸多連接縫可一次完成； 4）廣泛的適用性，可焊金屬、非金屬及異種金屬； 5）接頭表面質(zhì)量好。,缺點(diǎn)： 1）接頭強(qiáng)度較低，耐熱性差； 2）釬料的強(qiáng)度一般遠(yuǎn)小于母材，要達(dá)到等強(qiáng)度必須增加接頭面積；多用搭接接頭，浪費(fèi)金屬，增加結(jié)構(gòu)重量，易產(chǎn)生應(yīng)力集中； 3）焊前準(zhǔn)備要求高，特別是表面質(zhì)量及裝配接頭間隙； 4）個(gè)別釬焊工藝方法設(shè)備投資大，費(fèi)用高。 綜合零件材料、使用性能、生產(chǎn)成本及效率進(jìn)行選擇,二、 釬焊方法的分類,1）按釬料熔點(diǎn)分 低于450 軟釬焊 Sold

3、ering 高于450 硬釬焊 Brazing 2）按釬焊溫度分 高溫釬焊、中溫釬焊、低溫釬焊。 （相對） 高于800為高溫釬焊；550800為中溫釬焊；低于 500為低溫釬焊。 3）按熱源種類分 火焰釬焊、烙鐵釬焊、爐中釬焊、感應(yīng)釬焊、電阻釬焊,三、釬焊的生產(chǎn)過程,釬焊前零件表面處理,零件的裝配和固定,釬焊,釬焊后的處理工序,焊后質(zhì)量檢驗(yàn),脫脂 去膜,接頭設(shè)計(jì),工藝參數(shù)的確定 釬料形狀的確定 釬料數(shù)量的確定 釬料放置,熱處理與清除,板釬焊接頭形式,平板釬焊接頭形式,四、釬焊接頭設(shè)計(jì),1、典型接頭結(jié)構(gòu),T形和斜角釬焊的接頭形式,2. T形和斜角釬焊的接頭形式,管與板的接頭形式,棒與板的接頭形式

4、,3.管或棒與板的接頭形式,管件釬焊的接頭形式,4 .管件釬焊的接頭形式,各種形式搭接接頭,2、釬焊接頭在結(jié)構(gòu)上的位置,. 不同厚度零件搭接結(jié)構(gòu)要求,. 對于要求承壓密封的釬焊接頭應(yīng)盡量采用 搭接接頭,并選擇推薦間隙值的下限。,3、釬焊接頭搭接長度的確定,板搭接,套接管結(jié)構(gòu),圓桿件接頭,圓桿-平板接頭,實(shí)際生產(chǎn)中，搭接長度一般不通過計(jì)算 ，而由經(jīng)驗(yàn)確定。如板搭接接頭，Lj25倍 的薄板厚度。對銀、銅基釬料取3倍；對錫 基釬料取5倍。 一般情況下，Lj15mm，這是因?yàn)檫^長不 僅浪費(fèi)材料、增加重量；而且釬縫面積大， 釬縫填不滿，易產(chǎn)生缺陷；釬縫兩 端應(yīng)力集中，而中間受力小，搭接長度越長 ，則越嚴(yán)

5、重。,釬縫間隙值的確定原則 .釬料對母材潤濕性越好，間隙越??； .釬料與母材作用強(qiáng)烈必須增大間隙； .釬料的流動性好時(shí)，間隙??； .釬料中含有高蒸氣壓組元時(shí)，間隙大； .去膜過程對間隙值的選取有很大的影響,如右圖12所示,采用氣體介質(zhì)去膜時(shí)采用小間隙；,圖12 不同去膜時(shí),接頭強(qiáng)度與釬縫間隙值之間的關(guān)系,綜合考慮以上因素；實(shí)際釬焊時(shí)，可查閱釬縫間隙推薦值。,4、釬焊接頭間隙的確定,注意：表中所列的是指釬焊溫度下的間隙推薦值，考慮到裝配間隙與釬焊時(shí)的不一致，應(yīng)給以補(bǔ)償。,間隙偏小時(shí)強(qiáng)度下降原因:釬料填縫變的困難,間隙內(nèi)的氣體、釬劑殘?jiān)搽y以排出,在釬縫內(nèi)造成未釬透、氣孔或夾渣。 間隙偏大時(shí)強(qiáng)度下

6、降的原因：毛細(xì)作用減弱，使釬料不能填滿釬縫間隙；母材對填縫釬料中心區(qū)的合金化作用消失；釬縫結(jié)晶生成柱狀鑄造組織和枝晶偏析。,5、釬焊其它設(shè)計(jì)原則： ）不應(yīng)該把接頭布置在焊件上有形狀或截面發(fā)生急劇變化的部位，以避免應(yīng)力集中；不宜安排在剛度過大的地方，防止在接頭中形成很大的內(nèi)應(yīng)力。 ）異種材料熱膨脹系數(shù)相差懸殊時(shí)，考慮采用適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償墊片。 ）釬焊不同厚度材料的時(shí)候，有時(shí)要考慮局部加厚薄件的接頭部位。 ）不應(yīng)把填縫釬料在釬縫外圍形成的圓弧形釬角作為一種消除應(yīng)力集中的辦法。由于釬角大小不易控制，難免生成鑄造組織，甚至出現(xiàn)溶蝕和縮孔。 ）對于要求承壓密封的釬焊接頭，盡量考慮使用搭接接頭。 ）在一些特殊情

7、況下，要考慮在接頭上開工藝孔，如:釬料以箔狀放入間隙中使用，而釬焊面積較大且長寬比不大時(shí)。,圖17 釬焊接頭的定位方法,五、釬焊接頭的定位及釬料放置,1、部件定位: 在釬焊的過程中，特別是釬料開始流動時(shí)，必須保持設(shè)計(jì)時(shí)的正確位置，保證其要求間隙。為此，在釬焊裝配時(shí)要用各種方法固定工件。圖17為典型接頭的固定方法。,圖15 環(huán)狀釬料的安放位置,釬料通?？勺龀山z狀，箔片狀及粉狀等供選用。粉末狀釬料可用樹膠或聚乙烯醇溶液作粘結(jié)劑，黏附在釬縫上。 環(huán)狀釬料的安放位置如圖15所示。,2、釬料放置:,放置原則：應(yīng)將釬料安放在釬料與母材受熱時(shí)溫度均勻的位置，且緊貼在不易潤濕或加熱較慢的母材上，并盡可能使熔化的釬料依靠重力填滿釬縫。,箔片狀釬料的安放位置如下圖16所示。,圖16 箔片狀釬料的安放位置,六、空調(diào)產(chǎn)品常用鋁鋁接頭和銅鋁接頭設(shè)計(jì),1、鋁鋁焊：,2、釬焊方法： 、氮?dú)獗Ｗo(hù)爐中釬焊 焊接間隙：單邊0.020.07