钎焊方法及工艺.pptx

1、钎焊方法及工艺;1.1 钎焊 钎焊与熔化焊不同，它是采用液相线温度比母材固相线温度低的金属材料作钎料，将母材和钎料加热到钎料熔化，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材溶解和扩散而实现连接母材的方法。 钎焊是一种用于材料连接或材料涂层的热连接方法，在连接处是通过钎料的熔化或接触而的扩散作用实现焊接，母材没有达到熔化温度。;每种钎料应具有与母材相关的两个特性： 1)钎料的熔点应低于母材的熔点， 2)钎料在母材上必须浸润，也就是说，钎料和母材之问的分界面间隙通过扩散实现合金化。 工作温度是指在钎焊位置钎料浸润时的条件下最低的表面温度。 450℃ 450℃ 900℃ 软钎焊 硬钎焊 高温钎焊;焊接与硬钎焊温度分布的比较：;1.2 钎焊基本原理 钎焊的生产过程: 如钎焊前准备、零件装配和固定、钎焊、钎焊后清理及质量检验等。 其中钎焊过程应包括熔态钎料的填充过程及钎料与母材的相互作用。 (1)熔态钎料的填充过程： 能实现这一过程的必要条件： 钎料的润湿和毛细作用。 影响钎料润湿作用的主要因素： 钎料和母材组成； 钎焊湿度： 母材表面氧化物；母材表面粗糙度； 钎剂。; (2)钎料与母材的相互作用。 这种作用可归为两种： 一种是固态母材向液态钎料的溶解； 另一种是液态钎料向母材的扩散。 这些相互作用对钎焊接头性能影响很大。 1.3钎焊方法分类 根据所使用的热源来命名及分类， 见表1。;1.4典型钎焊方法介绍 图2 常用钎焊方法 ;1.6钎焊接头设计 (1)设计原则： ①首先考虑接头强度 ②其次还要考虑组合件的尺寸精度 零件的装配定位； 钎料的安置； 接头间隙等。;(2)接头设计时应注意的几点 ①搭接长度，它是保证接头与母材具有相等承载能力的关键。 搭接长度 L= 式中：δb——母材的拉接强度(MP a) δ——钎焊接头的拉剪强度(MPa) δ——母材厚度 a——安全参数;在生产实践中， 银基、铜基、镍基等强度较高的钎焊的接头，搭接长度通常取为薄件厚度的2~ 3倍； 锡铅等软钎料钎焊的接头，可取为薄件厚度的4~5倍，但不希望搭接长度大于是15mm。因为此时钎料很难填满间隙，往往形成大量缺陷。 由于工件的形状不同，搭接接头的具体形式各不相同。;图3 平板钎焊接头形式;图4 管件钎焊接头形式;图5 T型和斜角钎焊接头;图6 端面密封接头;图8 线接触钎焊接头;②接头与载荷关系问题 ． 接头设计时应避免在载荷作用下接头处发生应力集中，另外在受撕裂、冲击、振动等载荷作用时也应特别注意接头设计的合理性。 图9列举了一些实例。;图9 受动载或重载荷接头的合理设计或不合理设计（15） ;③开设工艺孔 工艺孔是指为满足工艺上的要求而在接头上开的孔。钎焊时空气受热膨胀空气有可能阻碍钎料的填隙，也可能使已填满间隙的钎料重新排列，见图10。;④接头间隙 间隙的大小在很大程度上影响钎焊接头强度和钎缝的致密性。 由于钎焊是靠毛细力作用使钎料填满间隙的。 间隙过小，钎料流入困难，在钎缝内形成夹渣或未钎透，导致接头强度下降： 间隙过大，毛细作用减弱，钎料能填满间隙，也会使接头的致密性变坏，强度下降。;(3)钎焊接头质量检验 ①钎焊接头缺陷 a、 填隙不良、部分间隙未被填满； b、 钎缝气孔 ； c、 钎缝夹渣； d、 钎缝开裂 ； e、 母材开裂； f、 钎料流失； g、 母材被溶蚀。 ②接头检验方法 a、 外观检查； b、 表面缺陷检查； c、 内部缺陷检查：包括X射线和，γ射线、超声波和致密性检验。;2、钎焊材料;2.2钎料的分类 （重点） 两大类： 软钎料 (易熔钎料，熔点低于450℃)； 硬钎料 (难熔钎料，熔点高于450℃) 。 软钎料主要包括： 铋基、铟基、．锡基、镉基、锌基和铅基等钎料。 硬钎料主要包括： 铝基、银基、铜基、锰基、镍基、金基、钯基、镁基、钼基和钛基等钎料。;2.3 钎料型号(牌号)表示方法 (1)相关标准及规定 （P8/12）;2.4典型钎料简介 (1)软钎料(熔点低于450*(2的钎料) ① 锡铅钎料 软钎料中应用最广的一种。 高锡铅合金含Sn6