钎焊-序言_YHTIAN报告.ppt

钎焊-原理与方法Soldering and Brazing 王春青 教授 田艳红 副教授 哈尔滨工业大学 材料科学与工程学院 序言 钎焊是最古老的焊接方法-3000年前 钎焊是先进的焊接方法-集成电路封装 钎焊是研究最落后的焊接方法-杨氏方程 钎焊的基本概念、特点和应用 定义 加热到钎料熔化、母材不熔化的温度，通过母材与钎料之间的溶解、扩散等冶金反应，凝固后实现冶金连接 特点 与熔化焊和扩散焊相比，加热温度低：变形和应力小 填充金属有多种选择：强度和焊接温度 适合于异种金属、难熔金属的连接 钎焊接头容易拆卸，可控制程度：适中 接头强度一般低于母材：多采用搭接接头 钎焊过程分解：钎料的填缝过程 钎焊过程分解：溶解与扩散 钎焊过程分解：去除氧化膜 钎焊技术在武器系统制造中的应用 钎焊技术在航天系统制造中的应用 钎焊技术在电子产品制造中的应用 钎焊的分类 美国焊接学会标准 软钎焊 — 钎料熔点或者液相线低于 450°C 硬钎焊 — 钎料熔点或者液相线高于 450°C 相对于母材熔点 高温钎焊 中温钎焊 低温钎焊 热源种类和加热方式 火焰钎焊、炉中钎焊、感应钎焊、电阻钎焊、电弧、浸渍、红外、激光、气相、烙铁、超声波 环境介质和去除氧化膜方式 钎剂、无钎剂、自钎剂、刮擦、气体保护、真空钎焊 接头形成特点 毛细钎焊、非毛细钎焊、接触反应钎焊、扩散钎焊 内容安排 序言 第一章 液固态金属的界面问题 第二章 钎料合金 第三章 金属表面的氧化膜及去膜机理 第四章 钎焊设备 第五章 钎焊结构设计及钎焊生产过程 第六章 典型材料的钎焊工艺 第七章 钎焊的缺陷和质量评价 参考书籍 《钎焊》，邹僖，机械工业出版社 《焊接手册》，焊接学会，机械工业出版社 学习重点 润湿性及其影响因素 润湿与铺展的关系 材料表面的氧化膜的特点 去膜方法-钎剂去膜 常用钎料和钎剂 常用钎焊方法 钎焊的缺陷和质量检测 *微连接研究室， * 钎料预置、加热 钎料熔化、铺展 凝固、形成接头 保证钎料和母材完全接触 钎料成分向母材中扩散 母材向钎料中的溶解 钎料和母材发生冶金反应 保证钎料与母材良好接触 保证钎料和母材完全实际接触 氧化膜阻碍钎料铺展 钎料 氧化膜 母材 微波波导组件 固态陀螺 微型气象站 印制电路板 温度传感器 湿度传感器 热电器件 钎料熔化，母材不熔化，在低于母材熔点、高于钎料熔点、借助钎料与母材之间的溶解、扩散等冶金反应形成冶金接头 固体材料连接方法：铆接、粘结、熔化焊、扩散焊、压焊 熔焊：加入或者不加入填充金属-加热-母材和填充金属熔化-冶金接头-不可拆卸 压焊：不需填充金属-外加压力-电阻焊时加电阻热-母材局部熔融-冶金接头-不可拆卸 钎焊：加钎料-加热-钎料熔化，母材不熔-毛细作用-扩散和溶解-冶金接头-可拆卸 区别：1、钎料熔化、母材不熔化 2、钎料熔点低于母材熔点，接头成分与母材有很大差别 3、熔化的钎料依靠润湿和毛细作用吸入并保持在母材间隙内 4、液态钎料与母材之间相互扩散形成冶金结合 优点： 1、钎焊技术有很高的生产效率，可一次完成，整体加热。大型电子设备电路板 焊点同时完成。火箭发动机 750米焊缝，一次完成 2、钎焊技术可以完成高精度、复杂零件的连接。例如：采用接触反应钎焊方法连接铜质毫米波器件、结构复杂、需多次拼接的雷达微波器件，薄壁、密集安装的航空散热器等 3、钎焊技术对被连接母材有广泛的适用性。难焊金属、异种材料、陶瓷、玻璃、石墨、金刚石等非金属材料的连接 缺点：耐热性能差、搭接接头、