钎焊在航空工业中的应用
焊接技术在航空航天制造中的应用研究
焊接技术在航空航天制造中的应用研究作为人类最伟大的发明之一,飞行器运载我们抵达世界各地,探索宇宙的奥秘。
而实现飞行器的安全可靠,焊接技术的贡献却鲜少被人们所关注。
在航空航天制造领域,焊接技术的应用对于飞行器的性能、重量、寿命、运行成本等方面都有着至关重要的作用,值得我们深入探讨。
1. 焊接技术在航空航天制造中的应用焊接作为常见的方法来连接金属材料,在航空航天制造中得到了广泛的应用。
航空航天制造的焊接分为气室建造、机身连接和线路连接等多个方面。
1.1 气室建造飞行器的气压器件是由多个薄壁的气室组成的,这些气室在飞行过程中不断承受外部高速气流的冲击。
因此,对于气室结构焊接质量以及气室与气室之间的连接焊点质量都有很高的要求。
现在的航空航天制造中,常使用薄壁焊接及激光焊接技术,来保证气室结构的安全承载能力。
同时,这些技术可以较大程度地加速气室制造的速度。
1.2 机身连接飞行器的机身连接涉及到了多个不同材质的组装。
平时人们不太注意,但要保证飞行器连接处焊接质量达标,才能保证飞行器能够顺利进行高空飞行。
为了保证焊接质量,焊接工作需要进行自动化加工,比如经常使用的自动焊接机器人,常用的焊接技术有电弧焊(极气保护焊、抵抗牢固或滑动焊接)、激光焊、摩擦焊等等。
从而达到机身连接后的一体化强度和质量的要求。
1.3 线路连接电子元器件是飞行器中最脆弱可靠的组件,它们需要连接到各种系统和信号源中。
为了保证飞行器的连通性和信号传输质量,这些元器件需要定制化的焊接连接。
针对不同电子元器件及不同电路,应选用不同的焊接方式,比如BGA封装,通过焊盘和焊点的形式进行连接。
焊点形式有球形焊点、圆锥形焊点和长方形焊点等,以及手工盘焊,自动机器人焊等等。
2. 焊接技术应用约束焊接技术虽然在飞行器制造的任何一个环节中都有应用,但是在制造过程中有一些特殊之处。
2.1 低温环境要求飞行器在飞行过程中,经过了极端的高空低温环境,但各个金属材料的热胀冷缩系数不同,因此高温条件下的时钎焊、电弧焊等应该慎重。
真空钎焊技术的应用
的对 比试验
至
平 均 使 用寿 命 超 过
、
达 到 了瑞 典 钎 头 的 水 平
。
据调 查
,
使 用 寿 命提 高 了
倍
,
给 用 户带 来 了 显 著 的经济效 益
真 空钎焊在车
船上 的应用
、
真 空钎 焊 的板 翅 式 机 油 冷 却器 就 用 于 车
船上
。
板 翅 式 机 油 冷 却器 具 有 传 热 效 率 高
,
、
,
例如
。
石 油化 学 炼 厂气 体 回
焦炉 气 的 分 离 和 回 收
,
天燃气
。
、
石 油气的液化
,
由于 板 翅 式 换 热 器 具
有处 理 量大
分 离效果好
。
能耗低
,
纯 度 高等 优点
所以
世 界各 国 都 十 分 重 视 真 空 钎 焊 板
翅式 换热 器 技术 的发 展
真 空钎焊 技术 在 其它 方 面 的应 用
、
适于 真空钎焊 的材料很 多 钦
、
,
如
铝
铝 合金
、
铜
、
铜 合金
,
不锈钢
、
合金 钢
、
低碳钢
、
镍
、
因康 镍
,
等 都 可 以 在 真 空 电炉 中 钎 焊
。
,
设计者根据钎焊 器 件 的用 途确 定所
需的材料
其 中铝 和 铝 合 金 应 用 得 最 广 泛
三
、
真空钎焊 的应 用
真 空 钎 焊 在 航 空发 动机 上 的应 用
、
钎焊的润湿原理及应用
钎焊的润湿原理及应用概述钎焊是一种常见的金属连接方法,通过在待连接金属表面加热并加入特殊的焊接材料(钎料),使钎料润湿并填充金属间隙,形成一种稳固的连接。
钎焊的润湿原理是其中关键的一环,并决定了钎焊的成功与否。
本文将介绍钎焊的润湿原理以及其在实际应用中的相关知识。
润湿原理润湿是指钎料与待连接金属表面的接触角小于90度的现象。
润湿性好的钎料能够迅速地在金属表面形成一层连续的润湿层,并且能够与金属表面良好地结合,从而实现牢固的金属连接。
润湿性的关键因素主要包括钎料的成分、熔点以及表面张力等。
钎料的成分钎料的成分对其润湿性有着重要的影响。
一般情况下,钎料由金属或合金组成,常见的有铜、银、铝、钛等。
这些材料具有良好的润湿性,能够与各种金属表面迅速结合。
此外,钎料中还可能含有助熔剂(如锡、锌等),以降低钎料的熔点,提高润湿性能。
钎料的熔点钎料的熔点对其润湿性同样非常重要。
熔点低的钎料具有更好的润湿性,因为在钎焊过程中,待连接金属表面温度升高时,熔点较低的钎料能够更快地融化并润湿金属表面,形成稳定的连接。
因此,在选择钎料时,需要根据待连接金属的熔点以及钎焊温度来确定合适的钎料。
表面张力表面张力是润湿性的另一个重要因素。
高表面张力的液体往往难以润湿金属表面,形成连续的润湿层。
因此,在钎焊过程中,通常会采用表面活性剂来降低液体的表面张力,提高润湿性。
例如,在钎焊时加入适量的助熔剂,可以有效地改善钎料的润湿性能。
应用钎焊的润湿原理在多个行业和领域得到了广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:电子制造业钎焊在电子制造业中的应用非常广泛。
例如,钎焊被用于连接电子元件和电子线路板,以实现电路的导电功能。
润湿性好的钎料能够有效地填充电子元件与线路板之间的间隙,形成可靠的电路连接。
航空航天工业在航空航天工业中,钎焊被用于制造航空发动机、涡轮叶片等关键部件。
润湿性好的钎料不仅能够确保连接的牢固性,还能够提高零部件的耐高温性能,满足严苛的工作环境要求。
钎焊的基本原理和应用范围
钎焊的基本原理和应用范围一、钎焊的基本原理钎焊是一种热连接技术,利用钎料在工件接合部位产生连接。
其基本原理如下:1.选择合适的钎料:钎料通常是一种具有低熔点的金属合金,与要连接的工件材料不同。
钎料的成分要根据工件材料的性质和要求进行选择,以确保连接的强度和耐用性。
2.加热工件:钎焊过程需要对被连接的工件加热至钎料的熔点以上,使钎料可以熔化并渗入工件的接合部位。
3.填充钎料:一旦工件被加热至适当温度,钎料就会被放置在接合部位。
在加热过程中,钎料会熔化并与工件接触,填充接合部位。
4.冷却和固化:一旦钎料填充了接合部位,它会逐渐冷却并固化。
在这个过程中,钎料与工件形成牢固的连接。
二、钎焊的应用范围钎焊广泛应用于不同领域的制造和维修工艺中,其应用范围主要包括以下几个方面:1.金属制造业:钎焊在金属制造业中被广泛应用,如航空航天、汽车、船舶、石油化工等行业。
它用于制造和修理各种金属制品,如管道、容器、发动机零件等。
2.电子行业:钎焊在电子行业中用于连接电子元件、电路板和导线等。
它可以达到高精度和高强度的连接效果,适用于微观尺寸的器件。
3.珠宝制造业:钎焊在珠宝制造业中用于连接和修复各种贵金属制品,如金、银、钻石等。
它不会对珠宝材料产生损害,并可以实现细微的连接。
4.管道安装和修复:钎焊用于管道安装和修复,特别是在需要高强度连接的场合。
它可以用于连接各种材料的管道,如铜、不锈钢、铁等。
5.艺术品制作:钎焊也被广泛用于制作各种艺术品,如雕塑、装饰品等。
它可以实现各种形状和结构的连接,提供创作的灵活性和多样性。
三、钎焊的优点和局限性钎焊作为一种连接技术,具有以下优点:•高强度连接:钎焊可以实现高强度的连接,连接点通常比工件本身更强。
•适用于多种材料:钎焊可以用于连接不同种类的材料,包括金属、陶瓷、玻璃等。
这使得钎焊成为一种多功能的连接技术。
•无需对工件进行特殊处理:钎焊可以在工件表面不适合其他连接技术的情况下使用,不需要额外的处理步骤。
钎焊炉的用途
钎焊炉的用途钎焊炉是一种用于进行钎焊工艺的设备,其主要作用是将两个或多个金属零件通过钎料的熔化和凝固,实现永久连接。
钎焊炉广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备、冶金工业等领域,具有以下几个主要的用途。
一、金属零件连接钎焊炉主要用于实现金属零件之间的连接。
通过钎焊工艺,可以将不同材质的金属零件连接在一起,实现永久的连接。
这种连接方式相比于传统的焊接方式更加灵活,可应用于各种金属零件的连接,包括铜、铝、钢等不同种类的金属。
钎焊炉在电子设备制造和汽车制造等行业中得到广泛应用,用于连接导线、电路板、发动机部件等关键部件,确保设备的正常运行。
二、修复和维护钎焊炉也常用于修复和维护工作。
在金属零件出现损坏或磨损时,钎焊炉可以通过补焊或加固的方式修复零件,延长其使用寿命。
例如,当汽车发动机缸体出现裂纹时,可以使用钎焊炉将其修复,以避免更换整个发动机。
此外,钎焊炉还可用于修复金属管道、容器等设备,在不拆卸的情况下进行维护工作,提高工作效率。
三、制造和加工钎焊炉在金属制造和加工过程中扮演着重要的角色。
通过钎焊工艺,可以将多个金属零件连接成复杂的结构体,如飞机机身、汽车车架等。
钎焊炉具有高温加热的特点,可以使钎料在零件连接处熔化并凝固,形成牢固的连接。
这种连接方式相比于螺栓连接和焊接连接更加牢固和耐用,适用于各种复杂工件的制造和加工。
四、实验研究钎焊炉也常用于实验研究领域。
科研人员可以利用钎焊炉进行不同材料的连接实验,探索新的钎焊工艺和材料组合,以提高钎焊连接的强度和可靠性。
此外,钎焊炉还可用于研究钎料的性质和行为,如熔化温度、流动性等,为钎焊工艺的优化提供科学依据。
钎焊炉作为一种用于钎焊工艺的设备,具有连接金属零件、修复和维护、制造和加工以及实验研究等多种用途。
其广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备、冶金工业等领域,为不同行业的发展和进步做出了重要贡献。
随着科技的不断进步和创新,钎焊炉的用途还将不断拓展和深化,为人们提供更加高效、可靠的钎焊解决方案。
钎焊的原理特点应用
钎焊的原理特点应用1. 钎焊的原理钎焊是一种通过加热填充金属材料的方式,将两个或多个金属工件连接在一起的焊接方法。
它的原理是利用熔点较低的填充金属(钎料)将工件连接起来,而不是直接将工件的材料熔化。
钎焊广泛应用于机械、电子、航空航天等领域,具有以下特点和优势。
2. 钎焊的特点•材料的保护性好:钎焊在连接工件时,填充金属会在工件表面形成一层保护膜,防止金属氧化和腐蚀。
•连接强度高:钎焊后的连接点强度通常比焊接强度高,尤其适用于连接金属种类不同的工件。
•无需溶解工件材料:与焊接不同,钎焊无需溶解工件材料,避免了对工件性能的影响。
•半自动化生产:钎焊设备相对简单,可以实现半自动化生产,提高生产效率。
•不受工件尺寸限制:由于填充金属的加热方式和连接方式的特殊性,钎焊不受工件尺寸限制,适用于小型到大型工件的连接。
3. 钎焊的应用3.1 机械制造钎焊在机械制造领域有广泛的应用。
钎焊可以用于连接机械零件、修复损坏的工件、制造特殊形状的工件等。
其应用领域包括汽车制造、船舶制造、航空航天、机械制造等行业。
3.2 电子制造在电子制造行业中,钎焊被广泛用于制作电子元器件的连接。
例如,钎焊可用于连接电子元件和电路板,实现电子元器件的互连和组装。
3.3 铁路交通钎焊在铁路交通领域的应用十分重要。
钎焊被运用于制造和维修铁路轨道、连接铁路钢轨等。
由于钎焊连接强度高、保护性好,可以确保铁路运输的安全和稳定性。
3.4 黄金首饰制作钎焊在黄金首饰制作中扮演着重要的角色。
在制作黄金首饰时,由于黄金的珍贵性,采用钎焊技术可以在连接时尽量减少黄金的消耗,并保持首饰的完整性。
4. 钎焊工艺流程•清洁工件表面,去除污垢、氧化物等。
•使用火焰、电弧或感应加热等方式加热钎焊区域。
•将熔化状态的钎料涂敷在需要连接的工件表面。
•加热过程中,填充金属快速流动,填充焊缝并与工件表面相互混合。
•冷却后,焊缝固化,形成坚固的连接。
5. 结论钎焊作为一种焊接方法,具有材料保护性好、连接强度高、不受工件尺寸限制等特点。
钎焊工艺技术
钎焊工艺技术钎焊是一种将两个或多个金属零件连接在一起的工艺。
它通常应用于需要高强度和高密封性的连接中。
钎焊工艺技术的使用可以使金属物件具备更好的机械性能和耐温性能。
本文将详细介绍钎焊工艺技术的原理和应用。
首先,钎焊的原理是通过加热和冷却的过程将金属零件连接在一起。
钎焊一般包括三个步骤:预热、钎焊和冷却。
预热的目的是提高金属零件的表面温度,使得钎剂能更好地润湿金属表面,形成均匀的焊缝。
钎焊时,加热源通常是火焰、电弧或激光,用来加热金属零件和钎剂。
当钎剂熔化后,利用表面张力将其吸入金属零件的接合面内,形成均匀的焊缝。
钎焊完成后,需要进行冷却处理,使焊接处达到冷却温度,保证焊缝的牢固性和稳定性。
其次,钎焊工艺技术的应用非常广泛。
它可以用于连接不同材料的金属零件,比如钢和铜、钢和铝等。
因为钎焊可以实现不同材料的连接,因此可以在制造工艺中发挥重要作用。
例如,在电子设备中,钎焊被广泛应用于连接导线和电路板,保证电子元件之间的连接牢固和可靠。
此外,在制造汽车、航空航天和船舶等重型机械领域,钎焊也是一种常见的连接方式,因为它可以在高温和高压环境下保持良好的性能。
钎焊工艺技术的优点还包括焊接过程不会使金属零件发生变形,且对零件的表面质量要求较低。
同时,钎焊可以实现微小和复杂结构的连接,适用于加工难度较大的零件。
钎焊的缺点是需要加热金属零件,可能会导致部分零件的材质发生变化,从而降低了金属零件的性能。
此外,钎焊还要求高温和高能量,需要注意安全措施,以防止热量对操作员和周围环境造成伤害。
综上所述,钎焊工艺技术是一种重要的金属连接方式,通过加热和冷却的过程将金属零件连接在一起。
它在电子设备、汽车、航空航天和船舶等领域有广泛的应用。
钎焊的优点包括连接稳固、不易变形和适用于微小和复杂结构的连接。
然而,钎焊也存在一些缺点,需要注意操作安全和材质变化等问题。
因此,在应用钎焊工艺技术时,需要综合考虑其优缺点,确保焊接质量和安全性。
钎焊的物理原理及应用
钎焊的物理原理及应用1. 引言钎焊是一种常用的焊接方法,广泛应用于金属连接和修复领域。
本文将详细介绍钎焊的物理原理以及它在不同领域的应用。
2. 物理原理钎焊是一种通过加热填充金属和母材接触面来实现连接的方法。
其主要物理原理可以归纳为以下几点:•金属润湿性:钎焊时,填充金属与母材必须有良好的润湿性,即填充金属需要能够在接触面上广泛分布并与母材形成牢固的结合。
•表面氧化膜的去除:在钎焊之前,必须通过化学方法或机械处理将母材表面的氧化膜去除,以确保填充金属与母材的完全接触。
•熔化区控制:钎焊需要加热填充金属和母材接触区域,使其熔化并形成连接。
通过控制加热的时间和温度,可以控制熔化区域的大小和形状。
•间隙填充:在钎焊时,填充金属会熔化并填充母材与填充金属之间的间隙,形成连接。
3. 应用领域钎焊在多个领域中都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:3.1 电子工业在电子工业中,钎焊被用于连接电子元器件和电路板。
钎焊可以提供可靠的连接,同时避免对电子元器件的损坏。
此外,钎焊还能够实现微小尺寸的连接,满足电子器件的紧凑设计需求。
3.2 管道连接钎焊在管道连接领域也得到广泛应用。
通过钎焊,可以快速、牢固地连接金属管道,形成密封的管道系统。
钎焊在燃气管道、水管道等领域都发挥着重要的作用。
3.3 航空航天在航空航天领域,钎焊被广泛用于制造飞机、火箭等设备。
钎焊提供了高强度、耐腐蚀的连接,同时减轻了整体结构的重量,提高了飞行器的性能。
3.4 化工设备在化工设备制造中,钎焊用于连接不同材料的设备部件。
由于钎焊可以连接不同种类的金属或合金,它在化工设备中的应用非常重要。
3.5 珠宝制作钎焊也被广泛应用于珠宝制作领域。
通过钎焊,可以将珠宝的不同部件连接在一起,形成完整的珠宝作品。
钎焊提供了可靠的连接,并避免了对珠宝材料的破坏。
4. 结论钎焊是一种重要的焊接方法,具有广泛的应用领域。
通过掌握钎焊的物理原理,我们可以更好地理解钎焊过程,并在实际应用中取得更好的效果。
钎焊的润湿原理及应用
钎焊的润湿原理及应用钎焊是一种热力连接工艺,它通过在工件表面形成润湿层来连接两个零件。
润湿是指液体或固体在固体表面上的展开性,也可以理解为液体或固体与固体表面的相互作用。
在钎焊过程中,润湿原理是至关重要的,因为它会直接影响焊接质量和连接强度。
润湿的基本原理是基于表面张力,表面张力是指液体表面上的拉力,越小的表面张力意味着更好的润湿性。
钎焊润湿的过程可以分为以下几个步骤:1. 表面处理:在进行钎焊之前,需要对工件表面进行处理,以确保表面清洁、平整,且没有氧化物或其他污染物。
这可以通过化学清洗、机械打磨或喷砂等方法来实现。
2. 润湿剂:在连接部位施加一层润湿剂,它可以改善润湿性,减小液体与固体表面之间的表面张力。
常用的润湿剂有酒石酸钠、硼酸、氯化锌等。
润湿剂的选择取决于工件材料和钎焊材料的特性。
3. 热作用:将钎料加热到一定温度,使其液化并流动到连接部位。
当钎料涂在工件表面上时,其表面张力趋向于零,使其能够完全展开并覆盖连接部位,从而实现润湿。
4. 链接:在润湿过程中,钎料与工件表面发生相互作用,形成一层润湿层。
这一层润湿层起到了连接效果,将钎料牢固地粘合在工件表面上。
钎焊的润湿原理可以应用于多种材料的连接,如金属、陶瓷、玻璃等。
不同材料的润湿性会有所不同,有些材料较容易形成润湿层,而有些材料则难以润湿。
因此,在实际应用中,需要根据材料特性选择合适的润湿剂和钎料,以保证良好的润湿效果。
钎焊润湿原理的应用范围非常广泛,一般用于需要高温和耐腐蚀的连接部位,例如航空航天、船舶、石油化工等领域。
在航空航天领域,钎焊润湿技术常用于连接航空发动机零件、航天器壳体、导弹结构等,因为钎焊接头具有良好的密封性和高温性能。
在石油化工领域,也广泛应用钎焊润湿技术进行管道连接、压力容器制造等,以满足高温和腐蚀环境下的要求。
总的来说,钎焊的润湿原理是通过润湿剂和热作用使钎料在工件表面形成润湿层,从而实现连接。
这种连接方式广泛应用于需要高温和耐腐蚀的场合,具有良好的连接质量和稳定性。
钎焊技术在航天领域中的其他应用
钎焊技术在航天领域中的其他应用钎焊技术在航空航天领域中还有其他的许多应用,例如:导流窗、平板裂缝天线、陀螺外壳、推力室头部等等。
1、导流窗导流窗就是高空大气层取样器的“心脏”,材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢,它由四个外径为φ490mm的导流叶片隔框、桁条和上下定位圈钎焊而成。
总高度为295mm,有126条钎焊缝。
采用BNi82CrSiB钎料[ω(Cr)=6.9%、ω(Si)=4.4%、ω(B)=3.28%、ω(Fe)=2.6%,熔化温度986~ 997℃]。
粉末颗粒度为120~150目。
钎焊加热设备为大型真空钼丝炉,有效工作尺寸为φ530mm×700mm。
冷态真空度为1.33×10-3Pa。
导流窗零件在组装前应酸洗,组装后在待钎焊处涂膏状钎料,粘结剂为质量分数为2.5%的聚乙烯醇溶液,入炉前,应在100~120℃的烘箱中烘烤15~20min。
钎焊规范:钎焊温度为1050~1080℃、保温时间15~20min,真空度不低于4×10-2Pa,每个导流窗部件一次钎焊而成。
导流窗组合件焊后呈银白色,正、背面焊角均匀,涂钎料处无黑色氧化物。
2、平板裂缝天线俄罗斯的平板裂缝天线是一种互相平行的裂缝波导组成的平面阵,它具有效率高、指向精度高、质量轻和频带宽等优点。
用于先进的机载和弹载雷达。
它由天线辐射槽板、天线波导腔,和差器、馈电板、弯波导等高频器件分五层组装钎焊而成。
要求天线阵平面度不大于0.2mm,辐射槽之间的中心距允许变动量小于0.04mm,钎缝焊透率为100%。
天线材料为铬不锈钢。
钎焊连接分两步完成:首先将辐射槽板、波导腔及馈电板在夹具中组装定位钎焊;第二步是将和差器、馈线等高频器件与上述钎焊好的组件,在夹具中精密定位钎焊。
所有铬不锈钢天线零件进入组装钎焊之前必须经氢气炉内消除应力处理。
钎料为银铜共晶合金,采用电化学镀,将其按比例精确地镀在纵横交错的细窄钎缝处,镀层厚度:Ag0.02mm,Cu0.01mm。
钎焊技术在航空航天中的应用
钎焊技术在航空航天中的应用随着科学技术的飞速发展,人类对于探索更远、更高、更广的天地有了越来越强烈的渴望。
而航空航天事业,就是人类抵达天空和太空的桥梁。
然而,很多人可能不知道,钎焊技术在航空航天中起着非常重要的作用。
一、钎焊技术在制造航空器件中的应用1.1 航空材料的选择航空材料通常要求具有高强度、轻量化、抗腐蚀、高温性能等特点,因此,航空器件的制造过程必须采用材料掺合、合金化等一系列复杂工艺。
而在这个过程中,钎焊技术可以通过融合不同种类的材料,将它们有效地结合在一起,达到最佳的物理性能和机械性能。
1.2 制造复杂航空构件航空构件通常需要复杂拼焊、配对等处理,而这些操作非常考验钎焊工人的技艺和功力。
航空器件中各种不同组成部分之间往往具有相当高的精度和耐用性要求,因此,在制造这些复杂航天器件时,必须采用精湛的钎焊技术,保证组件之间的强度和可靠性。
1.3 修复飞行器损坏航空器避免不了进行检修和维护,钎焊技术在这个环节也是不可或缺的。
当飞行器的部件损坏时,要尽可能原封不动地修复它们,避免更多的损失和风险。
而钎焊技术可以很好地完成这个任务,因为只有合适的钎焊工艺才能很好地保证飞行器零部件的完整性和功能性。
二、钎焊技术在改进航空航天器设计中的应用2.1 减重设计随着科技水平的不断提高,航空器件的设计趋向于更节省并更紧凑。
轻量化设计对于提高航空器件性能、减低耗能很重要。
而钎焊技术的应用可以在不影响零部件强度的前提下,实现快速、准确地减少零件重量。
2.2 设计可靠性在航空航天器设计中,除了要求尽可能减小重量,也不能忽视提高这些器件的可靠性。
因此,随着钎焊技术的应用,工程师们可以更方便地设计出更加可靠的结构,并可以精细地加工已经设计好的部件,保证这些器件能够正常运转,同时抵御机械力的损括。
2.3 加速工程进展钎焊技术的应用,可以大大缩短航空器件的开发周期。
航空工程师们可以利用这些技术,迅速开发和制造出各个零部件,优化工程设计,精确制造,实现快速、有效的工程进展,以助推航空航天事业的发展。
钎焊的应用
钎焊的应用钎焊是一种常见的金属连接方法,也被称为焊接。
与其他类型的焊接不同,钎焊使用的焊条是一种按照要求设计并加工成形的具有相应功效的金属材料。
焊接是将两个或更多金属部件通过加热并添加软化金属材料(钎剂)的方法连接在一起的加工过程。
钎焊通常用于连接加热敏感材料,例如铜、铝合金、镁合金等,同时钎焊可以用于连接厚度较薄的材料,以及高质量且强度要求较高的连接,例如飞机、汽车和传统手工制品。
钎焊的应用十分广泛,下面是一些钎焊应用的例子。
1.汽车维修领域钎焊在汽车维修中的应用非常广泛,特别是在连接轻质材料时。
钎焊可以用于连接铝制零部件、合金钢、铜和铜合金部件等,常用于连接汽车内部的管道、散热器、液压油箱、发动机和传输线路等。
2.机械工业应用钎焊在机械工业上的应用主要用于连接铜合金、铝合金、镁合金、钛合金、不锈钢等。
在制造高精密仪器、航空航天装备、先进军事设备和工业机械组件时,钎焊是常用的方法之一。
在机械工业和高科技行业中,许多应用需要使用钎焊来连接高强度、高精度和无裂纹的零件。
3.制作手工精品钎焊在制作手工精品中也非常常见。
通过钎焊可以将一些小部件连接在一起,例如银质、黄铜、古铜、不锈钢和其他各种金属等。
这可以制作各种装饰品、珠宝首饰、文房四宝等。
钎焊技术可以将分散的金属部件用非常小的夹具固定起来,制作精细的物品,为装饰品、工艺品和家居用品带来了更多的设计可能。
4.铜铝合金材料的连接铜铝合金在工业和军事应用中使用越来越广泛。
由于铜和铝有较大的膨胀系数差异,因此通常使用钎焊方法将两种材料连接在一起。
这些应用的例子包括太阳能电池板、异形铝筒等。
5.黄铜制品制造钎焊在黄铜制品制造中被广泛应用,特别是在珠宝、器皿和地图盘等工艺品的制作中。
黄铜是一种非常柔软易加工的材料,可以用于制作多种形状。
钎焊技术使我们能够将黄铜制品组装成更复杂的结构和形状,这些结构和形状在传统制造方法中不容易实现。
6.金属装饰和装修钎焊在金属装饰和装修中广泛应用。
真空钎焊的概述范文
真空钎焊的概述范文真空钎焊(Vacuum brazing)是一种高温焊接技术,常用于金属材料之间的连接。
它是在真空环境中进行的,利用钎料的熔点低于被连接金属的熔点,将钎料融化并填充到连接接头之间,通过凝固后的钎料让被连接金属牢固地结合在一起。
真空钎焊的过程可以分为几个基本步骤。
首先,需要准备要连接的金属件和钎料。
钎料通常是其中一种低熔点合金,能够与被连接金属相容并形成强固的连接。
接下来,要将要连接的金属件放置在真空箱中,排除其中的气体和杂质,并保持适当的真空度。
然后,需要加热金属件到达钎料的熔点,使钎料融化并充分润湿被连接材料的表面。
最后,冷却材料,使钎料凝固并与被连接材料牢固结合,完成焊接过程。
真空钎焊由于其许多优点而被广泛应用于各个领域。
首先,它可以焊接多种金属和合金,包括高熔点、难焊接的材料,如钛合金、镍基合金等。
其次,真空环境可以提供更高的焊接质量和强度,使得焊接接头具有更好的耐腐蚀性和机械性能。
此外,真空钎焊还可以实现更加复杂和精细的焊接形状和结构,满足不同应用需求。
在实际应用中,真空钎焊被广泛应用于航空航天、汽车、电子、医疗器械等领域。
在航空航天领域,真空钎焊可以用于制造航空发动机部件、燃气轮机叶片等关键部件。
在汽车领域,真空钎焊可用于制造传感器和散热器等零部件。
在电子领域,真空钎焊可用于制造电子封装、连接器等组件。
在医疗器械领域,真空钎焊可用于制造人工关节、植入物等高可靠性的设备。
尽管真空钎焊具有许多优点和广泛应用的领域,但也存在一些挑战和限制。
首先,真空钎焊设备和工艺相对复杂,需要高温和真空环境的控制和维护。
其次,因为焊接过程需要在真空中进行,所以焊接速度相对较慢,效率较低。
此外,真空钎焊的设备和材料成本相对较高,对于一些低成本和大批量的应用并不适用。
总体而言,真空钎焊作为一种高温焊接技术,在连接金属材料方面具有独特的优势和应用潜力。
随着技术的不断进步和创新,相信真空钎焊将在更多领域发挥重要作用,并为现代工业的发展做出更多贡献。
异种材料先进连接技术及在航空航天发动机中的应用
异种材料先进连接技术及在航空航天发动机中的应用异种材料先进连接技术是一个广泛的研究领域,涉及多种连接方法,旨在将具有不同物理和化学特性的材料有效地连接在一起。
在航空航天发动机中,这种连接技术具有至关重要的应用,因为发动机需要承受极端的温度、压力和机械应力。
目前,一些先进的异种材料连接技术包括但不限于以下几种:1. 无铆连接技术:无铆连接技术具有广泛的应用范围,无论是同种材料还是异种材料,甚至多层板料或中间有夹层的板料,都可以通过该技术实现有效连接。
其连接过程耗时短,效率高,自动化程度较高,且对板料表面质量的要求较低。
在航空航天发动机中,这种技术可以用于连接不同材料的零部件,提高发动机的整体性能和可靠性。
2. 热爆连接技术:热爆连接是一种新型连接技术,主要用于同种或异种黑色或有色金属、难熔金属、陶瓷、金属间化合物、金属与陶瓷等材料的连接。
这种技术通过热爆反应实现材料的快速连接,具有连接强度高、接头质量好的优点。
在航空航天发动机中,热爆连接技术可以用于连接高温部件,如燃烧室和涡轮叶片,以提高发动机的耐高温性能。
3. 熔钎焊技术:熔钎焊技术包括电阻熔钎焊、电弧熔钎焊、激光熔纤焊等,这些技术可以实现异种材料在熔融状态下的连接。
在航空航天发动机中,熔钎焊技术可以用于连接需要承受高温和高压的部件,如涡轮盘和叶片。
此外,还有其他一些先进的连接技术,如超声波焊接、搅拌摩擦焊等,也在航空航天发动机中得到应用。
这些技术各有特点,可以根据具体的连接需求和材料特性进行选择。
在航空航天发动机中,异种材料先进连接技术的应用主要体现在以下几个方面:提高发动机性能:通过优化连接技术,可以减少连接处的应力集中和裂纹产生,从而提高发动机的强度和耐久性。
减轻发动机重量:采用先进的连接技术,可以实现材料的轻量化设计,减少发动机的整体重量,提高燃油效率。
适应复杂工作环境:航空航天发动机需要在极端的工作环境下运行,异种材料先进连接技术能够确保发动机在高温、高压、高振动等恶劣条件下的稳定运行。
焊接技术在航空航天工业中的应用和发展建议_王亚军
其他焊接技术在航空领域也得 有高强度钛合金 [14]。因此传统的弧
到了相应的应用和发展,例如,在美 焊工艺无法满足要求,需要先进的焊
国、加拿大、欧洲,中频电阻焊已经被 接技术。另外,中国一航第一飞机设
广泛用于高品质的焊接系统中。钎 计研究院、西飞公司和北京航空制造
盘和毂是构成航空发动机转子 的重要零件,一个盘毂组合件往往由 几级盘和(或)几级毂通过焊接或螺 栓连接而成。真空电子束焊接由于 具有焊接质量高、焊接变形小等一系 列优点而广泛应用在航空发动机盘 鼓组合的焊接中 。 [7-9]
进入 21 世纪,电子束焊接已经 成为大型飞机制造公司的标准配置, 是制造飞机主、次承力结构件和机翼 骨架的必选技术,也是衡量飞机制造 水平的一把标尺。国外电子束焊接 设备、技术已经相当成熟,成熟的电 子枪配以先进的逆变式高压电源,保 证了航空产品电子束焊接的高质量 要求。
(4)其他焊接技术。
28 航空制造技术·2008 年第 16 期
我国电子束焊接技术也应用在 如起落架、框、腹鳍、受油嘴等飞机结 构件上。发动机零部件采用电子束 焊接技术相对较多,如某型发动机高 压压气机转子、燃烧室机匣高压涡轮 组件等关键件均采用了电子束焊接 技术 。 [13]
我 国 西 飞 公 司 生 产 的 H6 系 列 飞机和 Y7 系列飞机,焊接的主要承 力结构件是飞机的主起落架和前起 落架零组件,焊接工艺均采用手工电 弧焊接工艺。将来要制造的大型运 输机,飞机起落架以及主承力梁、翼 盒的结构骨架和发动机挂架等将采 用焊接结构,其材料有高强度钢,也
高温合金 。 [10] 近年来激光焊接新的应用成果
是,用激光焊接技术取代传统的铆钉 进行铝合金飞机机身的制造从而减 轻飞机机身重量近 20%,提高强度近 20%。德国宇航公司 M B B 将激光焊 接用于飞机机身、机翼与内隔板和加 强筋的全部连接,取代了原有的铆接 工艺,被德国宇航界称为航空制造业 中的一大技术革命。空中客车公司 经过 8 年努力,成功地采用激光焊接 技术代替铆接技术,实现了 A340 飞 机的全部铝合金内隔板的激光加工, 使机身的重量减轻了 18%,制造成本 降低了近 25%,随后又将激光焊接加 工 技 术 推 广 应 用 到 A318、A380 飞 机 。 [10]
钎焊技术在工业生产中的应用
钎焊技术在工业生产中的应用一、概述钎焊技术钎焊是一种常见的金属连接方式,是利用加热后的钎料填充到结构件的连接缝中,对结构件进行连接并实现永久性的连接。
与其他焊接方式相比,钎焊有着独特的特点,如保护效果好、加热均匀、加热温度低、操作简单和成本较低等。
因此,钎焊技术在许多领域得到了广泛应用,如航空、汽车、建筑等工业领域。
二、钎焊技术的分类钎焊技术根据不同的分类标准有多种形式,下面主要介绍以下几种:1、根据钎料分类:包括银钎焊、铜钎焊、黄铜钎焊、铝钎焊、镉钎焊等。
2、根据加热方式分类:包括火焰钎焊、电弧钎焊、电感钎焊等。
3、根据气氛分类:包括真空钎焊、气氛钎焊、氧化钎焊等。
4、根据环境条件和用途分类:包括手工钎焊、机械钎焊、自动化钎焊、半自动化钎焊等。
三、钎焊技术在工业生产中的应用钎焊技术具有成本低、生产速度快、加工能力强等优点,能够满足各种类型和尺寸的工件连接需求。
下面将主要介绍钎焊技术在工业生产中的应用:1、锅炉制造锅炉制造是钎焊技术的一个主要应用领域,其主要使用黑铜钎焊和银钎焊。
这些钎料在热力工程和能源系统中得到了广泛的应用,如加热锅炉、换热器、蒸汽加热和蒸汽压缩等。
2、汽车制造钎焊技术在汽车制造过程中得到了广泛的应用,主要是通过机械钎焊或自动化钎焊来连接构造件。
汽车钎焊技术主要应用于各种汽车定制和维修领域,如内部设备套件、发动机套件和车身外部套件等。
3、医疗设备钎焊则在医疗设备的生产过程中扮演了重要角色,包括内窥镜、人工心脏嵌管、手术部件、输液部件和呼吸机部件等。
镜面基板的钎焊可以改善内窥镜的材质和有机玻璃的强度,因而应用广泛。
4、建筑和装饰钎焊技术在建筑和装饰领域也得到了广泛的应用。
利用钎焊可以连接建筑机械设备和金属构造体,从而使得建筑的承重系统更加牢固。
此外,在装饰领域中,钎焊技术已经成为了珠宝加工、文化历史物品修复和特殊礼品生产中的常用工具。
5、航空制造钎焊技术也应用于航空制造中。
航空钎焊技术是几种钎焊技术中难度最大的一种,因为航空金属要求倾向于采用高强度材料,并且航空材料需要加高温处理,这需要专业的钎焊技术人才来完成。
金属钎焊技术及其应用研究
金属钎焊技术及其应用研究随着人们对于现代工业技术的广泛应用,金属钎焊技术的应用也得到了广泛的发展和应用。
金属钎焊技术是一种以热能为基础的金属连接技术,其特点是焊接材料可以是各种金属或非金属材料,且连接部分的形状等也可以是非规则的,从而为金属钎焊技术的广泛应用提供了支持。
一、金属钎焊技术的基本原理金属钎焊技术是指通过热能将熔化的钎料填充到被连接的两个金属表面之间形成连接。
在实际应用中,钎料必须要和被连接的材料密合,并通过热能将其熔化,然后经过冷却,使得两个金属部分相互粘合在一起,从而形成一个坚固的结构。
二、金属钎焊技术的应用金属钎焊技术是一种非常常见的金属连接技术,其在各种行业和领域中都有着广泛的应用。
例如,在机械制造领域中,通常会使用钎焊技术来连接和修补机械零件,从而提高机械的性能和可靠性。
在航空航天领域,钎焊技术也得到了广泛的应用,例如在航空发动机中经常使用钎焊技术来连接和修补发动机叶片等零件。
此外,在汽车制造领域、建筑领域等也都有着广泛的应用。
三、金属钎焊技术的优点和局限性金属钎焊技术相比于其他的金属连接技术有着一定的优点。
首先,钎焊技术可以在低温下完成,在焊接过程中不会产生过多的热量,并且不会使被连接的金属变形。
其次,在焊接过程中,不需要对金属表面进行切割、钻孔等处理,从而可以减少金属材料的浪费。
但是,金属钎焊技术的局限性也是明显的。
首先,钎料的选择和配比对于金属钎焊技术的质量和可靠性影响非常大。
不正确的钎料选择和配比可能会使得焊接的质量不高或者焊接件的可靠性不够高。
其次,钎料的选择和配比对于焊接的成本也有着一定的影响,如果钎料的价格过高,可能会增加焊接的成本。
四、金属钎焊技术的应用前景随着现代工业技术的不断发展和进步,金属钎焊技术也得到了广泛的应用,并且具有广阔的应用前景。
例如,现代的航空航天技术对于焊接件的可靠性和质量要求越来越高,因此在这个领域使用金属钎焊技术有着很大的潜力。
另外,在汽车制造、机械制造等领域,金属钎焊技术也会得到广泛的应用和发展。
钎焊在航空工业中的应用
钎焊在航空工业中的应用航空发动机是钎焊应用最广泛的领域之一。
航空发动机推力大,燃油温度高,使用的结构材料多为不锈钢、钛合金和铝、钛含量较高的高温合金,特别是高温合金,它们的熔焊性能一般很差,因此主要依靠真空或气体保护钎焊进行连接的。
例如:发动机导流叶片、高压涡轮导向器叶片、转子叶片、整流器、扩压器、燃烧室燃油喷嘴、高压压气机冠环组件、燃烧室头部转接段、发动机下舱、机舱加热器、燃烧室内外衬套、高压涡轮轴承座、钛合金栅格翼航空发动机轴承机匣尾喷管涡轮、封严和换热用蜂窝结构等等都是采用真空炉中钎焊方法制造的。
燃油总管、动力轴、压气机静子环、液压和气压导管等大都采用气体保护感应加热钎焊。
仅有少数航空发动机构件采用其他钎焊方法连接,例如:某些导管(包括小加力燃油总管)等,采用了火焰钎焊。
铝与不锈钢导管连接采用钎剂保护的炉中钎焊。
1.压气机静子环航空发动机压气机静子环是发动机的关键部件。
JT3D-3B发动机已用于波音707客机和B-52重型轰炸机上,其压气机静子环(4~7级为低压、9~14级为高压)材料为AISI410不锈钢(1Cr13),叶片与内环的连接都采用炉中氢气保护钎焊工艺。
4~7级低压静子环采用AMS-4772A银钎料箔带,其名义成分为Ag54Cu40Zn5Ni1,钎焊温度为950℃±5℃。
9~14级高压静子环采用厚度为0.2mm的BAu-4金镍材料,其名义成分为Au82Ni18,钎焊温度为1010℃。
上述箔带钎料与内环一样冲有型孔,装配时夹在叶片与内环之间。
钎焊在林特贝开(Lindbeky)连续辊式氢气炉中进行,该炉体长24m,宽1.6m,高约0.6m,共分6个区,用来批量生产静子环。
干氢的纯度为99.94%以上。
对一个高压静子环,钎焊周期约4h10min。
为使钎焊前的组合件处于无应力状态,组合件采用了刚性垫板。
2.燃油总管JT3D-3B发动机的燃油总管由两个半环组成,每个半环上分布着四个喷嘴组合件,燃油通过总管的导管流到喷嘴组合件(每个喷嘴组件有6个喷嘴)并使燃油雾化。
钎焊工作总结
钎焊工作总结
钎焊是一种常见的金属连接工艺,通过加热金属至熔化状态,然后再将另一块
金属或填充材料连接到其上,从而实现金属材料的连接。
钎焊广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备制造等行业,是一项非常重要的工艺。
在进行钎焊工作时,首先需要选择合适的钎焊材料和填充材料,根据不同的金
属材料和工件要求进行选择。
然后,需要对工件进行清洁和预热处理,以确保钎焊接头的质量。
接下来就是进行钎焊操作,操作时需要控制好加热温度和加热时间,以保证钎焊接头的质量和强度。
钎焊工作中需要注意的一些关键点包括,选择合适的钎焊材料和填充材料,控
制好加热温度和加热时间,确保工件的清洁和预热处理,以及进行质量检测和验收。
在进行钎焊工作时,需要严格遵守相关的操作规程和安全规定,确保工作环境
的安全和整洁。
同时,钎焊工作需要具备一定的专业知识和经验,对金属材料和工艺有着深入的了解和掌握,才能够保证钎焊接头的质量和强度。
总的来说,钎焊工作是一项非常重要的金属连接工艺,它在各个行业都有着广
泛的应用。
通过合理的选择材料和填充材料,严格控制加热温度和加热时间,以及严格遵守操作规程和安全规定,可以保证钎焊接头的质量和强度,从而实现金属材料的可靠连接。
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钎焊在航空工业中的应用
航空发动机是钎焊应用最广泛的领域之一。
航空发动机推力大,燃油温度高,使用的结构材料多为不锈钢、钛合金和铝、钛含量较高的高温合金,特别是高温合金,它们的熔焊性能一般很差,因此主要依靠真空或气体保护钎焊进行连接的。
例如:发动机导流叶片、高压涡轮导向器叶片、转子叶片、整流器、扩压器、燃烧室燃油喷嘴、高压压气机冠环组件、燃烧室头部转接段、发动机下舱、机舱加热器、燃烧室内外衬套、高压涡轮轴承座、钛合金栅格翼航空发动机轴承机匣尾喷管涡轮、封严和换热用蜂窝结构等等都是采用真空炉中钎焊方法制造的。
燃油总管、动力轴、压气机静子环、液压和气压导管等大都采用气体保护感应加热钎焊。
仅有少数航空发动机构件采用其他钎焊方法连接,例如:某些导管(包括小加力燃油总管)等,采用了火焰钎焊。
铝与不锈钢导管连接采用钎剂保护的炉中钎焊。
1.压气机静子环
航空发动机压气机静子环是发动机的关键部件。
JT3D-3B发动机已用于波音707客机和B-52重型轰炸机上,其压气机静子环(4~7级为低压、9~14级为高压)材料为AISI410不锈钢(1Cr13),叶片与内环的连接都采用炉中氢气保护钎焊工艺。
4~7级低压静子环采用AMS-4772A银钎料箔带,其名义成分为Ag54Cu40Zn5Ni1,钎焊温度为950℃±5℃。
9~14级高压静子环采用厚度为0.2mm的BAu-4金镍材料,其名义成分为Au82Ni18,钎焊温度为1010℃。
上述箔带钎料与内环一样冲有型孔,装配时夹在叶片与内环之间。
钎焊在林特贝开(Lindbeky)连续辊式氢气炉中进行,该炉体长24m,宽1.6m,高约0.6m,共分6个区,用来批量生产静子环。
干氢的纯度为99.94%以上。
对一个高压静子环,钎焊周期约4h10min。
为使钎焊前的组合件处于无应力状态,组合件采用了刚性垫板。
2.燃油总管
JT3D-3B发动机的燃油总管由两个半环组成,每个半环上分布着四个喷嘴组合件,燃油通过总管的导管流到喷嘴组合件(每个喷嘴组件有6个喷嘴)并使燃油雾化。
连续喷嘴组合件和喷嘴的管子是同轴的,材料为Inconel合金,焊前表面镀镍。
喷嘴用的管子和锻件是347型不锈钢(1Cr18Ni11Nb)。
喷嘴组合件钎焊采用纯铜作钎料,钎焊温度为1121℃。
喷嘴组合件之间的连接管钎焊采用Au-18Ni钎料,钎焊温度为1010℃,感应加热几分钟就可达到。
感应加热装置的电流频率为10000Hz。
保护气氛为97.5%Ar + 2.5%H2的混合气体,露点为-70℃。
美国普拉特·惠特尼公司钎焊燃油总管以两个感应加热周期代替了30h 的炉中钎焊。
两个感应加热周期是:首先将喷嘴组合件进行感应钎焊,其次是将半环的大组合件钎焊,后者仅需几分钟。
喷嘴组合件钎焊是在一个可进行预热、钎焊、冷却和装卸的四工位装置上进行。
钎焊用夹具是由无磁性的铝合金制造,充混合气体的容器采用黄铜材料。
在保护气体控制系统中装有静电除尘器。
感应加热器设计成两半个可分式结构,以形成围绕工件的磁场。
钎焊过程是连续进行的。
钎焊好的喷嘴组合件经液压试验合格后,与连接管、Au-18Ni钎料一起安装在一个铝夹具盘上,组装成燃油总管的半环,随后运送到另一个钎焊室中进行感应钎焊。
钎焊温度为1010℃。
可按半环所处不同位置(预热、钎焊、冷却、装卸)顺序,输入不同强度热量。
钎焊好的半环经液压试验合格后方可进行燃油总管总装。
3.高压涡轮导向叶片
某发动机高压涡轮导向叶片,集体材料为DZ40M、GH625和K40M高温合金,采用钎料为HBCo51CrNiSiW和HBNi40PdCrBSi,真空钎焊规范:真空度1.33×10-2Pa、钎焊温度为1200℃±5℃、钎焊保温时间为20min。
4.高压涡轮风扇机匣
某发电机高压涡轮风扇机匣,集体材料为TC4(Ti-6Al-4V)钛合金,钎料为Ag68Cu26Ti6和Ag95Al。
真空钎焊规范:真空度4×10-3Pa,钎焊温度为860℃±5℃,
钎焊保温时间为30min。
5.蜂窝结构封严环
用于航空发动机涡轮部件密封的蜂窝结构封严环,工作温度达400~650℃。
封严环选用低膨胀系数的GH903高温合金,蜂窝芯材为0.05mm厚的GH22,为避免钎料中的硼对蜂窝芯材的溶蚀,选用了Ni77CrSi(Ni-15Cr-8Si)非晶态钎料箔。
真空钎焊规范:真空度1.33×10-2Pa、钎焊温度为1165℃±5℃,钎焊保温时间为20min。
6.蜂窝夹层结构承力板
运七飞机的J5A发动机使用了蜂窝夹层结构承力板,蜂窝芯材为Hastelly-x,厚度为0.05mm,上下盖板为GH140铁基高温合金,厚度为0.7mm。
钎料为BNi82CrSiB非晶态钎料箔材。
钎焊规范:钎焊温度为1030℃、钎焊保温时间为3min,真空度为6.5×10-2Pa。
钎缝经目视检测和超声波检测。
7.液压离合器壳体
航空发动机液压离合器壳体,所用材料为40CrNiMoA低合金高强钢,钎料为纯铜(BCu)。
钎焊前,钎焊盒中先抽真空充氩气保护,充氩气压力约为2-3Pa.钎焊温度为1120℃±5℃,钎焊时间为8~10min。
8.导管
在飞机上有数以上千计的液压和气压导管,导管的材料有不锈钢、钛合金、铝合金和高温合金等。
与机械螺纹连接相比,采用感应钎焊或炉中钎焊的导管接头不仅解决了接头漏油问题,而且大大减轻接头的质量。
在美国的A-7、DC-10、F-14、B-70等飞机上已广泛采用钎焊连接的接头。
例如在美国某公司的DC-10飞机的液压管路系统中,不锈钢导管总长达805m以上,大约有2000多个钎焊接头,导管外径从4.8mm到31.8mm,共有九种规格。
根据导管接头形状,该公司采用了三种特制的感应圈:多腔式、T形的和钳壳式的,钎
料主要有BAg72CuLi(Ag72Cu28Li0.2),熔点为780℃。
钎焊在15Kw全自动感应加紧装置上进行。
由于感应钎焊接头质量稳定可靠,导管接头的X光检验已被取消,所有导管目前仅用目视检查。
在波音707飞机液压系统中有5000个接头也采用感应钎焊连接的。
前麦道公司已为A-4喷气战斗机钎焊了10万个接头,接头仅进行目视检查和液压试验。
B-70洲际轰炸机的液压系统中有5000多个导管接头,用钎焊接头取代普通螺纹接头,使B-70飞机减重435kg,且大大提高了接头的可靠性。
用钎焊连接T形接头,材料为347型不锈钢。
WP-7发动机的小加力燃油总管(一段),基材为1Cr18Ni9Ti不锈钢,钎料为HL-CuNi30-2-0-0.2,气体火焰钎焊,钎温1180~1200℃。
9.动力轴
具有1.03×104J的T53喷气涡轮发动机的轴长758mm,轴的一段采用锻造的A1S14140油淬合金钢,采用BAg-1(BAg45CuZnCd)银钎料(固相点607℃,液相点618℃)和AMS4310型钎剂。
在0.4kHz的10Kw感应加热装置上进行加热钎焊,钎焊温度为750℃±5℃,钎焊保温时间为30min。
现已钎焊了9000根这样的动力轴,成功地运转了1400万小时。
采用感应钎焊制造动力轴较用锻件制造的大大减轻了质量,也减少了加工工时。
10.散热器
在飞机上,使用许多铝合金散热器。
在飞机上使用的双曲面铝合金滑油散热器和列管散热器,它们都是采用高温真空钎焊的,钎料均为BAl86SiMg(即Al-11.7Si-1Mg)合金。
11.钎焊技术在航空领域中的其他应用
钎焊在航空领域中的应用还有很多,例如美国马赫数为3的YF—12飞机,它采用了Borsic/Al—Ti蜂窝芯复合板作机翼蒙皮。
它是由Borsic/Al—Ti上下面板、Ti—3Al—2.5V 蜂窝芯、TC4框架和加强版四部分经真空钎焊组合而成的。
再如机载多层复杂结构的铝合金
平板缝隙阵列天线、相控阵天线及复杂结构馈电波导也都是采用钎焊连接的。
钎焊还广泛应用于航空发动机零部件修复,例如美国GE公司采用一种活性钎焊方法——活化扩散愈合法(ADH),已成功地修复了50万件以上的高压涡轮部件,包括各种第1.2级高、低压涡轮导向器裂纹及磨损。
加拿大Liburdi公司采用粉末钎焊技术修复的航空发动机叶片已达到与新叶片相等寿命,并每年有数万件修复叶片在现役发动机上服役。
主体材料为沉淀硬化型镍基高温合金。
在框架和主体上共发现13处裂纹。
选用BNi74CrSiB和BNi68CrSiWB钎料,钎焊温度为1165~1175℃,工作真空度不低于10-2Pa,补焊时间不少于20Min。
钎焊后,进行目视检查钎料熔化和填缝情况,主体上分布的小孔有无堵塞;荧光渗透检验非穿透性裂纹的补钎质量;观察补钎过程中有无新裂纹产生。
本文摘自《钎焊手册》。