铝合金真空钎焊工艺以及要求

铝合金以其重量轻、耐腐蚀性好、导热导电性优良等特点广泛用于航空航天、建筑、电器、汽车、船舶等部门,并且用量不断增加。长期以来一直被认为是制作热交换器、波导及其它许多复杂构件的结构材料。铝合金的加工工艺在其产品制造中起着非常重要的作用,而其中重要方法之一就是真空钎焊工艺。

钎剂选择:

铝的化学活性强,通常表面有一层极为致密的氧化膜,氧化膜的性质非常稳定,在旧膜被破坏时,能迅速形成新膜。钎焊时需要钎剂破坏这层膜,否则熔化的钎料不能与母材润湿。铝真空钎焊使用适量镁粉作钎剂,利用镁蒸汽对铝氧化膜的置换与破坏作用来改善钎料的润湿性。镁蒸汽的渗入还会降低钎料与母材间的界面张力,从而增强了钎料的润湿能力。

钎料选择:

大多数钎焊合金都是基于铝 – 硅系统,其中(w)Si一般在7% – 12%。这一系列的钎料无论在钎焊性、强度和母材色泽一致性、镀覆性和抗腐蚀性都极佳,是少有的优良钎料,特别是这类钎料可以进行变质处理,大大增加钎焊接头的韧性和抗弯强度。

在铝 – 硅钎料中加入锰及其它元素可以配制新的钎焊合金,但铝钎料中不能加入锌等低沸点元素,否则会对真空钎焊炉造成极大的污染。

工艺流程及要点:

流程:钎料裁剪——钎焊件母材和钎料表面的氧化膜去除——钎料固定——装配——真空钎焊——检验。

真空钎焊铝合金零件表面要彻底清理,严格控制温度,在保证焊透的情况下钎焊保温时间尽可能短。

真空炉的选取:

为了保证钎焊工艺的高效,无污染,以及成品性能的优秀,真空炉应当满足以下性能指标:工作压强≤1×10 -3 Pa,压升率<0.67Pa/h,控温精度±1℃,炉温均匀性±5℃,且具备气冷功能。