"钎焊技术详细"
钎焊技术是指用比母材熔点低的金属材料作为钎料,经过液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙,依靠毛细作用和扩散作用使钎料与母材相互扩散形成冶金结合的焊接方法。钎焊时只有钎料熔化而母材保持固态,这就要求钎料的熔点低于母材的熔点,其成分亦有差别。
铝钎焊技术是钎焊技术中的一种,始于二十世纪三十年代初。如今已有许多种不同的钎焊技术被采用。在钎焊装置中,气氛炉钎焊、真空钎焊和浸渍钎焊占了很大部分。
铝钎焊的特点是:为了使钎焊成功,钎焊焊接处表面必须干净且在钎焊温度时,该表面不能有任何氧化。铝在空气中及焊接时极易氧化,生成的氧化铝(Al2O3)熔点高、非常稳定,不易去除。
为了克服氧化膜的影响,铝钎焊需要使用特殊的方法和材料。铝钎焊的方法主要有FB、VB、NB三种,物理性还原方法VB法和VAW法无需进行焊剂的涂布。但是VB法的缺点是还原不够彻底,残留一部分氧化物,再有就是为了强化铝材添加的镁在真空状态下随还原反应分解使之不耐腐蚀。
化学性还原方法FB法和NB法最大的不同之处在于焊剂的种类不同,FB法使用的是氯化物的焊剂(ZnCl2,LiCl2),盐基不仅腐蚀基础材料(基材)而且还会引发环境污染等公害问题。所以,后续的清洗作业是不可缺少的。而且在涂装以前一定要进行表面处理。
NB法使用的是氟化物的焊剂(KAlF4),无需进行钎焊后的清洗,且耐腐蚀性很强,涂装时也无需进行表面处理,虽然和FB法同样焊剂会污染设备,设备自身的腐蚀比氯化物要小一些。但是焊剂中的氟(F)和基础金属材料(母材)中的镁(Mg)反应生成的MgF2会影响钎焊的质量,所以Mg在基础金属材料中的含量需在1%以下。
铝钎焊材料由包在芯体合金(AA3003)的铝硅合金薄层组成。低熔点的铝硅合金则在钎焊过程中熔化流动,在冷却后在要连接的组件之间形成冶金结合。芯体合金:NOCOLOK钎焊要求母材固相线温度不低于615℃,同时由于钎剂对合金表面的MgO的溶解有一定的限度,且Mg和MgO与钎剂反应生成MgF2,使得钎剂熔点升高失去活性,故要求Mg含量不超过1%(最好不超过0.5%)。
因此,适合NOCOLOK钎焊的铝合金有工业纯铝和Mg含量较低的Al-Mn合金等。