钎料合金的特点与金刚石钎焊应用-东光县东发金属钎焊材料厂
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钎料合金的特点与金刚石钎焊应用

2021-01-03 15:13:05

钎料合金通常表述为在钎焊中用作填充金属以完成接头连接的材料,根据定义它的熔解温度要高于840°F但低于工件的熔解温度。一个钎料合金应该具备以下特点:

在焊接工件表面上需要保持湿润性,流动性并能通过小至0.001英寸的毛细管作用。

在焊接过程中能阻挡合金分离为固态和液态状态通过和焊接工件部分作用能提够的结头,需要能够达到防止腐蚀性,延展性,热&电传导性以及其他使用者要求的质量性能方面的要求。

钎焊材料合金由多种金属组成,因此有多种熔解温度和熔解范围。迄今,我们用“熔解温度”这一词语来描述金属由固态转为液态的温度。

高,低温度对比

低温钎料,正如名字所述合金在较低温度就开始熔化。它的优点是随着加热时间的缩短其生产力提升了,并且低能耗产生了较大的经济性。尽管这样,有时还是需要具有较不错熔解温度的钎料合金。

比如说,发动机元件需要在运转温度达到1200°F才能工作,那么就需要使用具有较不错熔解温度的钎料才可以进行焊接。其他钎料则不行,否则会导致元件失效。对于层次硬钎焊,大部分时候也需要用高温钎料。当焊接两个或愈多连续并且距离相近的接头的时候通常使用层次硬钎焊。一个接头使用高温钎料,二则使用相对较低温度的合金,并且在这个过程中,对二个接头要以低于一个接头的熔解温度予以加热。

加热方法以及一些工件的性能决定了钎料合金的温度范围。如果先完成钎焊,则需要选择高温钎料;举个例子来说用铜或铜锌钎料(2000-2100°F)来焊接低碳钢合金,然后用1500-1600F的温度规格化及硬化工件。

活性合金

活泼性金属,比如说钛,同样可以添加到银合金中以使其能够直接钎焊诸如石墨,陶瓷等非金属表面,这种合金通常被成为活性合金。

铜-磷合金

铜-磷基合金普遍用在铜与铜合金的连接。磷不仅能降低钎焊材料合金的熔解温度,同样也可以与工件发生反应去除表面上的铜氧化物或生锈部分,这是钎剂应起到的作用,因此当用铜-磷合金来钎焊铜的时候,钎剂可以省去不用。其他氧化物(比如说黄铜里的锌)则不能被磷去除,因此要想得到满意的接头钎剂是不可缺少的。此类合金尤其适用于连接铜及铜合金,但也可以用于银,钨以及钼的焊接。铜-磷合金不能用在含铁或是镍的合金上,因为铁,镍会与磷发生反应产生玻璃状的混合物,并且产生的接头容易脆化。

银-铜合金

银有时单用作钎料合金,但大多时候常和其他金属比如铜共同以混合物形式存在。银-铜合金在温度为600°F(低于铜的熔解温度)时开始熔化。银除了可以降低熔解度外还可以提升毛细管的流动性。易熔的银-铜合金(含银72%,铜28%)如前边所述,常用于较窄熔解度范围的炉炬焊。

铜-锌合金

锌常和铜共同用作合金来降低熔解温度。这类合金可用于同种母材工件的焊接,比如铜;但是,通常其防止腐蚀性不足以连接铜,硅青铜,铜-镍或是不锈钢。铜-锌合金常用于各种钎焊工作,较常见的比如说汽车零部件的修理。

银-铜-锌合金

银,铜和锌初次共同使用是用来制造工业银钎料合金。这类合金集银-铜及铜-锌合金的显著特点于一体;相比银-铜合金,在同等银含量的的情况下它的熔解度较低。锌也可以提升金属铁的湿润度。相比铜-锌合金,银的出现提升了合金的流动性以及防止腐蚀性。

金刚石钎焊采用熔点低于母材的合金作钎料,加热时钎料熔化,并靠润湿作用和毛细作用填满并保持在接头间隙内,而母材处于固态,依靠液态钎料和固态母材间的相互扩散形成钎焊接头。钎焊对母材的物理化学性能影响小,焊接应力和变形较小,可焊接性能差别较大的异种金属,能同时完成多条焊缝,接头外表美观整齐,设备简单,生产投资小。但钎焊接头的强度较低,耐热能力差。

应用:硬质合金刀具、钻探钻头、自行车车架、换热器、导管及各类容器等;在微波波导、电子管和电子真空器件的制造中,钎焊甚至是很好的连接方法。

金刚石钎焊工具的特点是钎料熔化而焊件不熔化。为了使钎接部分连接,增强钎料的附着作用,钎焊时要用钎剂,以便清理钎料和焊件表面的氧化物。硬钎料(如铜基、银基、铝基、镍基等),具有较不错的强度,可以连接承受载荷的零件,应用比较普遍,如硬质合金刀.具、自行车车架。较钎料(如锡、铅、铋等),焊接强度低,主要用于焊接不承受载荷但要求密封性好的焊件,如容器、仪表元件等。钎焊主要在机械、电机、仪表、无线电等制造业中得到普遍应用。