钎焊技术基础知识
钎焊复习知识点总结

钎焊复习知识点总结一、钎焊的基本原理钎焊是一种通过使用熔点低于母材的金属作为钎料,将钎料加热至熔化状态,然后利用液态钎料润湿母材并填充接头间隙,从而实现金属连接的焊接方法。
钎焊的强度和气密性均能满足要求,且对母材的稀释率较低。
二、钎焊的种类1、硬钎焊:适用于硬质合金、硬磁合金、结构钢和高速钢等的钎焊。
其特点是钎料熔点较高,接头强度高,但需要进行复杂的加热过程。
2、软钎焊:适用于有色金属、不锈钢、耐热合金和低熔点金属等的钎焊。
其特点是钎料熔点较低,接头强度较低,但加热过程相对简单。
三、钎焊的工艺要素1、钎料:选择合适的钎料是钎焊的关键,需要考虑母材的化学成分、接头形式和工作环境等因素。
2、钎剂:用于清除母材和钎料表面的氧化物和其他杂质,提高钎料的润湿性和流动性。
3、加热方法:选择合适的加热方法可以保证钎焊的质量和效率,包括火焰加热、电阻加热和激光加热等。
4、冷却:钎焊完成后需要进行冷却,以防止母材和钎料的过度冷却导致接头开裂。
四、钎焊的质量控制1、母材和钎料的清洁:确保母材和钎料的表面无杂质和氧化物,以保证焊接质量。
2、加热过程的控制:控制加热温度和时间,以保证钎料充分熔化和润湿母材。
3、冷却过程的控制:控制冷却速度,以防止母材和钎料的过度冷却导致接头开裂。
4、焊接后的检验:对焊接接头进行外观检查和无损检测,以确保其质量和可靠性。
五、钎焊的应用范围1、航空航天:用于飞机、火箭和卫星等的高强度结构件的钎焊。
2、汽车制造:用于汽车发动机、变速器和底盘等的高强度结构件的钎焊。
3、电子封装:用于芯片、集成电路和微电子器件等的高精度连接的软钎焊。
4、医疗器械:用于医疗器械的高精度连接的软钎焊。
操作系统复习知识点总结一、操作系统的定义操作系统是一种计算机系统,它负责管理和控制计算机的硬件和软件资源,为用户和应用程序提供便利的操作界面。
二、操作系统的功能1、资源管理:操作系统负责分配和管理计算机的各种资源,包括CPU、内存、硬盘、网络等。
焊接技师培训教材(钎焊)

钎焊接头的装配固定
接头在钎焊过程中,特别是钎料开始流动时,必须 保持设计时的正确位置。装配时为保证要求的间隙 要用各种方法固定工件,如紧配合、点焊、铆焊及 夹具定位等。
套接长度
一般套接长度在5~15mm,(壁厚大于 0.6mm直径大于8mm的管件,其套接长度不 应小于8mm)。 套管长度过短,接头强度(主要指疲劳特性 和低温性能)不够,更重要的是易出现焊堵 现象。
3. 焊件表面清洁度 焊件表面氧化物及油污等杂质会阻碍钎料与焊 件的接触,使液态钎料聚成球状而很难铺展, 钎焊时必须保证焊件接头处表面清洁。 4. 焊件表面粗糙度 钎料在粗糙表面的润湿性比光滑面要好,这是 由于纵横交错的纹路对液态钎料起到特殊的毛 细作用。
钎料与焊件金属的相互作用
1. 钎焊金属向钎料的溶解 从宏观上看,钎焊过程中钎焊金属不熔化, 但是从微观上看,钎焊过程中,在液态钎料 和固态钎焊金属之间发生钎焊金属向钎料中 溶解和钎料向钎焊金属扩散的相互扩散反应, 钎焊金属在钎焊过程中向钎料的溶解,实为 钎焊金属表面的微区熔化
3. 熔化性能 钎剂的熔点应低于钎料的熔点,且二者相差不 能过大,这样才能保证钎剂在钎料熔化之前有效地 发挥作用,去除钎缝间隙和钎料表面的氧化膜,为 钎料的润湿铺展准备条件。 4.热稳定性能 钎剂在加热过程中应保持其成分和作用稳定不 变,不致于发生钎剂组分的分解、蒸发或碳化而丧 失其应有的作用。一般要求钎剂具有不小于100℃ 的热稳定温度范围。
钎剂的性能
在实际生产中,钎剂应满足哪些性能要求? 1.去膜性能 通过物理化学作用,钎剂应足以溶解或破坏母材 和钎料表面的氧化膜。 2.润湿和保护性能 钎剂在钎焊温度范围内应该具有表面张力小、粘 度低和流动性好的特点,以利于钎剂和液态钎料在母 材表面的润湿和铺展;同时,钎剂及其作用产物的密 度应小于液态钎料的密度,这样钎剂才能均匀地呈薄 层覆盖在钎料和母材的表面,有效地隔绝空气,起到 保护作用。
钎焊基础知识

真空钎焊炉中去膜
①真空状态降低了钎焊区的氧分压,导致了氧化物的分解;下表为738°C下的分解压
金属氧化物
分解压(Pa)
金属氧化物
分解压(Pa)
CuO NiO
480
Cr2O3
10-17
10-3
MnO
10-17
Fe2O3 MoO2 WO2 SiO2
10-7 10-7 10-8 10-11
B2O3 V2O5 TiO2 Al2O3
金属氧化膜的去除
在常规环境条件下,母材(固态金属)和钎料(固态或熔融状态)的表 面上都覆盖一层表面膜。习惯上,统称为氧化膜。这主要是因为这层表面膜 的主体是金属氧化物,如亲氧的铝、钛、铬、铍等金属表面上就存在一层致 密的氧化膜,而铜、铁等金属除与氧结合形成氧化物之外,还与二氧化碳有 较强的亲和力,因而在此类金属的表面上除氧化物之外,还常存在有碱式碳 酸盐。两性金属如锡、锌等的表面上还可能形成氢氧化物,如Sn(OH)2或 Zn(OH)2等。
10-18 10-18 10-22 10-27
②金属氧化物及其合金的挥发,破坏了表面的氧化膜,下表为10-2Torr真空度挥发温度
元素
挥发温度℃
元素
挥发温度℃
元素
挥发温度℃
Cd
180
Ag
848
Fe
1194
Zn
248
Sn
922
Ti
1249
Mg
332
Cr
992
Ni
1257
Li
377
Ge
996
Pd
1271
Al2O3+AlF63-→3 AlOF2-
Al2O3+2F-+AlF4-→3
钎焊基本知识概述

二、钎焊基本知识概述1.1 概念钎焊:利用熔点比母材低的填充金属(称为钎料),经加热熔化后,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,实现连接的焊接方法。
较之熔焊,钎焊时母材不熔化,仅钎料熔化;较之压焊,钎焊时不对焊件施加压力。
钎焊形成的焊缝称为钎缝。
钎焊所用的填充金属称为钎料。
钎焊过程:表面清洗好的工件以搭接型式装配在一起,把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。
当工件与钎料被加热到稍高于钎料熔点温度后,钎料熔化(工件未熔化),并借助毛细管作用被吸入和充满固态工件间隙之间,液态钎料与工件金属相互扩散溶解,冷疑后即形成钎焊接头。
1.2 焊接材料1.2.1 钎料:即钎焊时用做填充金属的材料。
1.2.1.1 对钎料的基本要求:①低于工件金属的熔点;②有足够的浸润性(钎料流入间隙的性能);③有与工件金属适当的溶解和扩散能力;④焊接接头应具有一定的机械性能和物理、化学性能。
1.2.1.2 分类根据熔点不同,钎料分为软钎料和硬钎料①软钎料:即熔点低于450℃的钎料,有锡铅基、铅基(T<150℃,一般用于钎焊铜及铜合金,耐热性好,但耐蚀性较差)、镉基(是软钎料中耐热性最好的一种,T=250℃)等合金。
软钎料主要用于焊接受力不大和工作温度较低的工件,如各种电器导线的连接及仪器、仪表元件的钎焊(主要用于电子线路的焊接)常用的软钎料有:锡铅钎料(应用最广、具有良好的工艺性和导电性,T<100℃)、镉银钎料、铅银钎料和锌银钎料等。
软钎焊:指使用软钎料进行的钎焊。
钎焊接头强度低(小于70Mpa)。
②硬钎料:即熔点高于450℃的钎料,有铝基、铜基、银基、镍基等合金。
硬钎料主要用于焊接受力较大、工作温度较高的工件,如:自行车架、硬质合金刀具、钻探钻头等(主要用于机械零、部件的焊接)常用的硬钎料有:铜基钎料、银基钎料(应用最广的一类硬钎料,具有良好的力学性能、导电导热性、耐蚀性。
广泛用于钎焊低碳钢、结构钢、不锈钢、铜以及铜合金等)、铝基钎料(主要用于钎焊铝及铝合金)和镍基钎料(主要用于航空航天部门)等。
钎焊培训资料

钎焊培训资料一、引言钎焊是一种常见的金属连接技术,通过使用熔化的填充材料连接金属工件。
它广泛应用于建筑、航空航天、汽车制造等领域。
本文旨在提供钎焊培训资料,帮助读者了解钎焊的基本原理、步骤和技巧。
二、钎焊的原理钎焊是通过加热金属工件,在填充材料的作用下,在接合点形成液体,通过表面张力将填充材料引入接合缝隙,然后冷却固化,从而实现金属工件的连接。
钎焊的主要原理包括:1. 温度控制:钎焊需要将金属工件加热至适当温度,以使填充材料熔化,并在接合点形成液体。
温度的控制是钎焊成功的关键。
2. 表面处理:在钎焊前,金属工件的表面需要进行适当的处理,以去除氧化物、油脂和杂质,确保良好的焊接接触。
3. 填充材料选择:填充材料的选择应根据金属工件的材质和要求,以及所需的强度和耐腐蚀性来确定。
填充材料通常是低熔点的金属或合金。
三、钎焊步骤钎焊的步骤通常包括以下几个环节:1. 准备工作:包括清洁金属表面、选择合适的填充材料、准备所需的工具和设备等。
2. 加热金属工件:通过火焰、电弧或电磁感应等方式将金属工件加热至适当温度,以使填充材料熔化。
3. 填充材料的施加:将熔化的填充材料施加到接合点,通过表面张力自动填充接合缝隙。
4. 焊接位置的控制:通过调整焊接位置和角度,确保填充材料均匀地分布在接合点上,形成牢固的连接。
5. 冷却和固化:待填充材料充分流动并填充接合缝隙后,冷却金属工件,使填充材料固化并与金属工件牢固连接。
四、钎焊的技巧要获得高质量的钎焊连接,需要掌握以下技巧:1. 温度控制:根据金属的类型和要求,选择适当的加热方式和温度,避免过热或过冷。
2. 填充材料的选择:根据金属的性质和要求,选择合适的填充材料,确保其与金属工件相容性良好。
3. 接触面的处理:确保金属表面清洁,无油脂、氧化物和杂质,以保证良好的焊接接触。
4. 施焊位置的控制:控制填充材料的施焊位置和角度,保持稳定的焊接速度和压力。
5. 冷却和固化:在钎焊后适当冷却金属工件,避免过快或过慢的冷却,以确保填充材料的牢固连接。
钎焊基础知识

钎焊基础知识:钎剂|钎料钎焊技术是采用比母材熔点低的材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点但低于母材熔化的温度(使母材仍保持为固态),利用液态钎料的润湿作用填充接头间隙,与母材相互扩散实现被焊工件连接的一种方法。
与熔焊相比,钎焊的优点是加热温度低、工件变形小、接头平整美观、可连接不同的材料、生产效率高等;缺点是钎焊接头强度低、接头装配要求高,应保证严格的装配间隙。
1.钎焊方法的分类钎焊接头的质量与所选用的钎焊方法、钎焊材料(钎剂、钎料等)和工艺参数等有关。
按照不同的特征和标准,钎焊方法有以下几种分类方法。
①按照所采用钎料的熔点可分为软钎焊和硬钎焊,钎料熔点低于450℃时称为软钎焊,高于450℃时称为硬钎焊。
②按照钎焊温度的高低可分为高温钎焊、中温钎焊和低温钎焊,温度的划分是相对于母材熔点而言。
例如,对钢件来说,加热温度高于800℃称为高温钎焊,550~800℃之间称为中温钎焊,加热温度低于550℃称为低温钎焊;但对于铝合金来说,加热温度高于450℃称为高温钎焊,300~450℃之间称为中温钎焊,加热温度低于300℃称为低温钎焊。
③按照热源种类和加热方法的不同可以分为火焰钎焊、炉中钎焊、感应钎焊、电阻钎焊、浸渍钎焊、气相钎焊、烙铁钎焊及超声波钎焊等。
④按照去除母材表面氧化膜的方式可以分为钎剂钎焊、无钎剂钎焊、自钎剂钎焊、气体保护钎焊及真空钎焊等。
⑤按照接头形成的特点可分为毛细钎焊和非毛细钎焊。
液态钎料依靠毛细作用填入钎缝的情况称为毛细钎焊;毛细作用在钎焊接头形成过程中不起主要作用的称为非毛细钎焊。
接触反应钎焊和扩散钎焊是最典型的非毛细钎焊过程。
⑥按照被连接的母材或钎料的不同可分为铝钎焊、不锈钢钎焊、钛合金钎焊、高温合金钎焊、陶瓷钎焊、复合材料钎焊,以及银钎焊、铜钎焊等。
常用的钎焊方法分类、原理及应用见表1。
2.钎剂的分类及特点钎焊熔剂(钎剂)是钎焊过程中用的熔剂,与钎料配合使用,是保证钎焊过程顺利进行和获得致密接头不可缺少的。
钎焊基础知识解析

钎剂是钎焊过程中的熔剂,与钎料配合使用,促进钎焊接头 的形成。钎剂的主要作用有: 1)去膜作用。去除熔融钎料和母材表面的氧化膜。 2)保护作用。以液态薄膜状态将钎料和母料保护起来。 3)活化作用。改善钎料地母材的润湿性。 钎剂分为软钎剂和硬钎剂,也即与软钎料配合使用的钎剂是 软钎剂,与硬钎料配合使用的钎剂是硬钎剂。软钎剂熔点一 般低于600度,硬钎剂熔点均在600度以上。现有硬钎剂主 要是以硼砂、硼酸及它们的混合物作为基体。硼砂和硼酸作 钎剂存在以下缺点:A)活性温度高,都要800度经上,只能 配合铜基钎料使用;B)去除氧化物的能力不强;C)残渣对金 属的腐蚀作用虽然不大,但在接头表面形成玻璃状硬壳,不 溶于水,也难用机械方法清除干净。 我公司常用钎剂为特殊用途钎剂,其型号为QJ102,可与熔 化温度大于630度的钎料配合使用。
江苏凯隆电器有限公司
随着科学技技术的发展,焊接方法和焊接 技术也得到了快速的发展,焊接方法有: 手工电弧焊、气体保护焊、摩擦焊、超声 波焊、等离子弧焊、激光焊、电子束焊、 钎焊、电阻焊、扩散焊、爆炸焊、电渣焊 等;我们公司采用的焊接方法有:手工电 弧焊、气体保护焊、钎焊和电阻焊,而触 头系统加工大多采用钎焊方法。
钎焊是利用钎料,在低于母材熔点而高于钎料熔 点的温度下,与母材一起加热,钎料熔化后,通过 毛细作用,扩散并填满钎缝间隙而形成的牢固接头 的一种焊接方法。 钎料的特点:1)钎焊时只有钎料熔化而母材保持固 态,钎料的熔点低于母材的熔点; 2)焊接过程中钎料和母材的组织和力学性能变 化不大,应力和变形可减小到最低程度,容易保证 工件的尺寸精度; 3)接头平整光滑,工艺简单; 4)可同时焊接多个工件,一次可焊成几十条或 上百条钎缝,生产率高;
钎焊基本知识

四、钎焊接头设计及焊前处理
1、 钎焊接头
钎焊接头基本形式有对接、搭接、斜接等,搭接的强度最好,对接最差。 两器管路系统主要是采取两管插入式,管路一端扩口,一端缩口,这种接头有两个关键因素,一是 插入长度,二是插入间隙。插入长度一般取8-10 mm即可保证接头与母材强度相当,如商用空调垂直配 管焊接类的工艺管插入长度是靠在工艺管一端加定位凸台来控制。 接头装配间隙的大小也是影响钎缝致密性和接头强度的关键因素之一。接头间隙越小,强度越高, 但间隙过小,会防碍钎料的流动,导致钎缝内产生未钎焊透,使接头强度降低,间隙过大,破坏了钎料 的毛细管作用,使钎料不能填满接头间隙。 母材的线膨胀系数越大,间隙应越大,钎料的结晶间隔温度区越大,间隙应越大,钎料与母材相互 作用较弱,间隙应小。 ¢9.52排气管插接时,扩口成¢9.7,单边接头间隙为0.09。不同的铜管规格接头间隙也有所不同, 一般定在0.1mm左右。
钎焊温度太高或保温时间过长;钎剂反应生
气孔
成的气体;钎焊金属析出的气体
部分间隙未填 钎剂活性差,熔点不合适;钎料不够;毛刺
满
卷起,防碍钎料填充
钎焊温度过高;钎焊时间过长;钎料与母材
钎料流失
发生化学反应
钎焊后冷却太快;钎料和母材膨胀系数相差
钎缝中裂纹
大;接头不合理
钎焊金属中裂 钎焊前焊件中存在较大的应力;焊件刚性固
4、 钎剂应用的形式及焊后清理
钎剂可根据加工要求、钎焊工艺要求制成粉状、膏状、悬浮状和液体。粉状钎剂可通过将 灼热的钎料丝插到粉状钎剂中,使钎剂粘在钎料头上,涂抹在已预热的工件表面。膏状钎剂有 好的附着力,可以刷涂在接头和钎料上。
从钎剂中生产的残留物会掩盖钎缝表面的缺陷,还会引起对管路的腐蚀,必须清除。要求 钎焊后直接漂洗,漂洗后要完全烘干。
钎焊基本知识

钎焊基本知识1.焊接分类熔化焊:焊接过程中母材和填充金属都熔化,二者是化学结合。
如:手工电弧焊,CO2,TIG,MIG,埋弧,MAG,等离子,激光,电子束。
压力焊:焊接时不用焊料,被连接金属间是化学或物理结合。
焊缝窄,影响区域小。
电阻(点、缝)闪光,摩擦,冷压。
钎焊:钎料温度低于母材温度,焊接时钎料熔化母材不熔化,二者之间是物理结合。
习惯以焊接温度450度划分为硬钎焊和软钎焊。
硬钎焊主要有:火焰钎焊、感应钎焊,炉中钎焊,电阻钎焊等。
2.钎焊特点钎焊属于固相连接,它与熔化焊方法不同之处在于:钎焊时母材不熔化,采用比母材熔化温度低的钎料,加热温度采取低于母材固相线而高于钎料液相线(50-100°C)的一种连接方法。
当钎料加热到熔化温度,利用液态钎料在母材表面或者间隙中的润湿作用,毛细流动,与母材相互作用(溶解、扩散或者产生金属间化合物)而实现零部件间的连接。
同熔化焊和压力焊方法相比,钎焊具有以下优点:2.1 钎焊加热温度较低,对母材组织和性能影响较小;2.2 钎焊接头平整光滑,外形美观;2.3 焊件变形较小,尤其是采用均匀加热(如炉中钎焊)的钎焊方法,焊件的变形可减小到最低程度,容易保证焊件的尺寸精度;2.4 某些钎焊方法一次可焊成几十条或成百条钎缝,生产率高;2.5 可以实现异种金属或合金、金属与非金属的连接;但是,钎焊也有他本身的缺点,由于母材与钎料成分得不同,难免会引起接头的电化学腐蚀。
在钎焊大多数材料时,钎焊接头强度与母材不能达到同等强度。
3.被焊材料金属:铜及铜合金,铝合金,钛合金,铁与钢,高温合金,硬质合金等。
非金属(陶瓷,金刚石,石墨)4.钎料与钎剂4.1 钎料主要有以下几种:Cu基,CuP,Ag基,Al基,Ni基,Sn基,Ti基4.2 钎剂钎剂的作用:去除氧化膜、增加钎料的流动性、防止钎料在加热时氧化。
主要由硼砂、硼酸氟化物,氯化物等组成。
5.钎焊方法6.焊前焊后处理6.1 焊前处理:零件表面脱脂:有机溶剂清洗、碱液清洗、超声波清洗。
钎焊培训资料

钎焊培训资料钎焊是一种常用的金属连接方法,适用于多种材料的连接。
它通过加热填充材料来连接工件,填充材料的熔点低于被连接材料的熔点。
本文将介绍钎焊的基本原理、常用设备和技术,以及培训钎焊师傅的方法。
一、钎焊的原理钎焊是利用填充材料在工件表面形成液态层,借助于液态层的表面张力和毛细作用力,在工件表面形成永久连接。
填充材料选择时需要考虑与被连接材料的相容性和熔点。
填充材料在熔化时,通过毛细作用力和表面张力充满工件表面的毛细孔隙,形成牢固的连接。
二、常用钎焊设备和技术1. 火焰钎焊火焰钎焊是最常见的钎焊方法之一,它使用氧燃气火焰和钎剂进行连接。
钎剂通常是金属或合金粉末,用来填充工件之间的间隙。
火焰钎焊设备包括氧燃气切割机、氧燃气焊接机和火焰枪。
该方法适用于大多数金属的连接,并可用于维修和制造领域。
2. 电弧钎焊电弧钎焊是使用电弧产生的高温来熔化填充材料,实现工件的连接。
电弧钎焊设备包括电弧焊机、电极和钎剂。
它适用于高温材料和难以加热的材料的连接,如不锈钢、钛合金等。
3. 电阻钎焊电阻钎焊是通过通电使钎焊件发热,熔化填充材料来连接工件。
该方法对于小型零件的连接非常有效,并且可以实现多点连接。
电阻钎焊设备包括电阻焊机和钎剂。
4. 感应钎焊感应钎焊是利用电磁感应加热填充材料,使其熔化并与工件连接。
感应钎焊适用于大型工件和需要快速加热的情况。
它能够实现高效率和高质量的连接。
三、钎焊师傅的培训方法要成为一名合格的钎焊师傅,需要通过系统的培训和实践来提高技能和知识。
以下是一些建议的培训方法:1. 理论培训钎焊师傅需要了解钎焊的基本原理、常用设备和技术。
他们需要学习不同材料的特性,填充材料的配比和选择,并理解不同钎焊方法的适用范围。
2. 实操培训实践是提高钎焊技能的关键。
钎焊师傅需要在实际工作中进行训练,熟练掌握不同钎焊方法的操作技巧。
他们需要学习正确的工件准备、填充材料的处理和连接质量的评估。
3. 资格认证一些组织和机构提供钎焊技能的认证课程,钎焊师傅可以通过参加这些课程来获取认可。
第1章 钎焊基础知识

第14章 微电子连接技术概述
14.1 集成电路的封装 14.2 微电子器件的连接技术应用 14.3 电路板组装微连接技术 14.4 微电子连接无铅钎焊技术
14.1 集成电路的封装
图14-1 插装型典型封装
14.1 集成电路的封装
图14-2 贴片型集成电路典型封装
14.2 微电子器件的连接技术应用
3.压焊技术
表14-3 各种压焊在微电子器件中的应用情况
4.粘接技术
表14-4 各种粘接技术在微电子器件中的应用情况
14.2.2 梁式引线和面键合技术
1.梁式引线技术 2.面键合技术(倒装芯片连接技术)
1.梁式引线技术
图14-3 梁式引线器件的结构
1) 芯片上无论有多少引线和焊点,均可一次焊接成形,
13.3 常用材料的钎焊
13.3.1 13.3.2 13.3.3 13.3.4
钢及不锈钢的钎焊 铝及其合金的钎焊 铜及其合金的钎焊 铝和铜的钎焊
13.3.1 钢及不锈钢的钎焊
1.碳钢和低合金钢的钎焊 2.不锈钢的钎焊
1.碳钢和低合金钢的钎焊
(1)钎焊特点 钢表面形成的氧化物成分和结构会影响到其钎焊性。 (2)钎料与钎剂 软钎焊时,应用最广的是锡铅钎料。 (3)钎焊工艺 低碳钢和低合金钢可以用各种方法钎焊。
12.4.4 贵金属钎料
1.金基钎料 金与铜能形成无限固溶体,因此按不同比例可以配制成不同熔点的钎料。 金铜钎料由于蒸气压低,合金元素不易挥发,因而特别适合于电真空焊件 的钎焊。Au-17.5Ni金镍钎料是金基钎料中具有代表性的一种。它熔点合适, 蒸气压低,高温强度、塑性和抗氧化性都好,所以在国外航空工业、电子 工业中曾得到广泛的应用。但金镍钎料是稀缺昂贵的合金,目前在航空航 天领域内正在被其他钎料(如5Ag-Cu-Pd、Cu-Mn-Co等钎料)逐步取代。 2.含钯钎料 钯能完全溶于银和镍中形成无限固溶体,含钯钎料对不锈钢和高温合金的 溶蚀性小,适于钎焊薄件。含钯钎料具有良好的润湿性,甚至能润湿轻微 氧化的金属表面。
钎焊复习知识点总结

钎焊的概念:借助于液态钎料填满固态母材之间的间隙并相互扩散形成结合的一类连接材料方法。
根据钎料熔点温度不同,熔点低于450为软钎焊,大于450为硬钎焊,大于900为高温钎焊。
软钎焊和硬钎焊的区别:软钎焊的所用钎料的熔点低于450,接头强度低于70兆帕,硬钎焊所用钎料的熔点高于450,接头强度可达500兆帕。
影响钎料润湿性的因素:(1)钎料与母材的成份,钎料与母材在液态和固态均不相互作用,则他们之间的润湿性很差,若钎料能与母材相互溶解并形成化合物,则液态钎料能较好的润湿母材。
(2)温度,温度升高,钎料表面张力降低,有助于提高钎料的润湿性。
温度过高钎料的润湿性太强,往往容易造成钎料的流失,温度过高坏会引起母材晶粒长大,溶蚀等现象。
(3)金属表面氧化物(4)钎剂可清除氧化膜改善润湿性(5)母材表面的状态粗糙度(6)表面活性物质的影响。
1.钎料应具有合适的熔点;2.钎料应具有良好的润湿性,能充分填满钎锋的间隙;3.钎料与母材的扩散作用,应保证他们之间形成牢固的结合;4.钎料应具有稳定和均匀的成分,应尽量减少钎焊过程中的偏析现象和易挥发元素的消耗等;5所得到的接头应能满足产品的技术要求。
软钎料代号s硬钎料代号b自钎剂钎料:指机能填充钎缝间隙,又能起钎剂作用的钎料。
作用:填缝,去氧化膜。
要求:1.强还原剂2.还原产物熔点低于钎焊温度3.还原产物粘度低4.还原剂能溶于钎料内5.还原剂最好能降低液态钎料的表面张力,改善钎料的润湿性。
3.1. 钎焊时去膜的必要性母材表面氧化膜的存在,液态钎料不能润湿它们,同样液态钎料被氧化膜包裹时,也不能在母材上铺展( cu ni fe等的氧化膜易去除 al mg ti cr 等的氧化膜难去除)3.2钎剂的作用及性能要求清除母材和钎料表面氧化膜利于铺展填缝隔绝空气起保护作用起界面活化作用改善钎料对母材的润湿性能要求(1)钎剂应具有溶解或破坏母材和钎料表面氧化膜的足够能力(2)钎剂的熔点和最低活性温度应低于钎料熔点(3)钎剂应具有良好的热稳定性(4)在钎焊温度范围内,钎剂应粘度小,流动性好,能很好润湿母材,减小母材的界面张力(5)钎剂不应对母材和焊缝有强烈腐蚀作用和毒性(6)钎焊后钎剂的残渣应容易清除3.3钎剂的组成及各成分的作用(1)钎剂基体组分作用:使钎剂具有具体熔点;作为钎剂其它组分以及钎剂作用产物的溶剂;铺展形成致密液膜覆盖母材和钎料表面(2)去膜剂起溶解母材和钎剂表面氧化膜的作用(3)活性剂加速氧化膜的清除并改善钎料的铺展(钎剂分为软钎剂.硬钎剂.铝,镁,钛用钎剂)3.4氯化锌无机盐软钎剂的去膜机理,为改善氯化锌的去膜效果常加入哪些成分及作用机理:氯化锌以水溶液形式作为钎剂形成络合酸能溶解金属氧化物(1)添加氯化铵能显著降低钎剂的熔点和粘度,减小钎剂与钎料间的界面张力(2)为适应锌基和Ni基钎料钎焊铜及合金可添加高熔点氯化物(Cdcl,kcl)3.5硼酸与硼砂的去膜机理,为改善硼砂性能常加入哪些组分并阐述其作用。
钎焊基础知识

一、焊炬的结气阀
焊嘴
二、减压器的结构
可燃气减压器 高压表 出气接头 出气接头 低压表 调节螺钉 进气接头 1、氧气工作压力为0.5-0.7Mpa;可燃气工作压力为0.040.06Mpa。 2、调节螺钉往下拧为增大工作压力,反之为减小工作压力。 氧气减压器
五、助焊剂装置的结构
储存罐 快速接 进气阀 出气阀
视液镜
注意事项:助焊剂添加的液位 不得超过视液镜的1/2处。
调节阀
六、钎焊的5个条件
1、间隙的确认 2、确认母材表面的清洁
3、确认接口形状 4、确认选择钎焊的方式 5、确认钎剂的选择
1、间隙的确认
1、确认是否有合适的间隙(0.05mm左 右为合适,不小于0.025mm) 2、间隙过大,钎料流失过多,强度不 会增大反而变弱
间 隙
2、确认母材表面的清洁
1、是否有氧化膜沾上 2、母材表面如有氧化物、油、涂料、漆等脏 物和异物,则无论使用何种钎料都不能焊好
3、确认接口形状
1、接口是否采用套接 2、一般钎焊的强度比母材低,所以结 合较大配管时,一定要使用套接
4、确认选择钎焊的方式
1、选择与使用目的相符的钎焊 2、首先按物品使用目的和产品用途来钎焊方式 3、冷煤配管使用硬钎焊
*铜 *铜合金 约605 约620 *钢 ℃ ℃ *不锈钢
黄铜 BCuZn-1 880~900℃ 2、在部件的融点位置处加热时,体积膨胀粒界扩大, 焊材
焊材易渗透 3、过热时 密合度好 易发生开裂(粒界开裂)
*铜 约900 约905 *钢 ℃ ℃ *铸铁
各种母材的熔化温度: 各种母材的熔化温度 :
紫铜:1083℃ 黄铜:910℃ 钢:1530℃ 注 : 1、除Cu+Cu外,其余钎焊均应采用钎剂, 2、银焊材的抗拉强度高于黄铜焊材,抗振强度弱于黄铜焊材。 不锈钢:1420℃
钎焊复习重点总结

钎焊复习重点总结1.钎焊的基本原理钎焊时采用比母材熔点低的金属材料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点低于母材熔点,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
2、钎焊街头形成的基本条件是什么?影响钎焊润湿角的因素有哪些?(1)、液体对固体的润湿以及钎缝间隙的毛细作用;(2)钎料和母材的成分、温度的影响、金属表面氧化物的影响、钎剂的影响、母材表面状态的影响。
3、铅焊接头是怎样形成的,分为几个区域?形成过程1钎料填满钎缝的过程2钎料同钎焊金属相互作用的过程扩散区:是钎料组分向钎焊金属扩散形成的。
界面区:是钎焊金属向钎料溶解、冷却后形成的,它可能是固溶体或金属间化合物。
钎缝中心区:由于钎焊金属的溶解和钎料组分的扩散以及结晶时的偏析,其组织也不同于钎料的原始组织。
4、润湿:固体表面与液体接触时,原来的固相-气相界面消失,形成新的固相-液相界面,这种现象叫润湿。
铺展:将某液滴置于固体表面,若液——固系通过液滴和固体界面的变化,能使其自由能降低,则液滴沿固体表面会自动流开铺开,这种现象为铺展。
5、钎焊的技术特点优点:(1)加热温度较低(2)焊件变形小,尺寸精确高(3)可焊异种金属或材料(4)适合于批量生产,生产率很高(5)可整体加热,用于结构复杂,开敞性差的材料焊件缺点:(1)接头强度低(2)耐热性差(3)搭接接头,增加了母材消耗和结构重量总之,钎焊最明显的优点:母材不化钎料化。
钎焊较适宜连接精密、微型、复杂、多钎缝、异类材料的焊件。
6、钎料分类软钎料:熔点<450℃,易熔钎料,软钎料可分为:Bi、Zn、In、Sn、Pb、Cd基类钎料硬钎料:熔点>450℃,难熔钎料,硬钎料可分为:Al、Ag、Cu、Mn、Ni基类钎料纯铜钎料特点:1)熔点:1083℃焊接温度高tB:1100~1150℃晶粒易长大2)必须在保护气氛中钎焊(因为铜易被氧化)3)对钢的润湿性好,要求接头间隙小于0.05mm 4)不可以钎焊铜合金7、钎料应满足哪些基本条件?什么叫自焊剂钎料,应满足哪些要求?钎焊不锈钢时应采用那种钎料,为什么?(1)基本条件:钎料应有合适的熔点;具有良好的润湿性,能充分填满焊缝间隙;钎料与母材的扩散作用,应保证它们之间形成牢固的结合;钎料应具有稳定和均匀的成份。
钎焊基础知识

Al2O3+AlF63-→3 AlOF2-
Al2O3+2F-+AlF4-→3
AlOF2-
由此认为氟铝酸钾钎剂熔体对铝的
氧化膜具有一种离子交换溶解作用。
KF和AlF3的状态图
NOCOLOK钎剂
• NOCOLOK钎焊,炉中气氛一般要求露点≤-40℃,氧气的浓 度低于100ppm。在530℃~560℃温度区间内,少量KAlF4蒸 发,与少量存在于气氛中的潮气反应,生成少量的HF,这样, 可以严格的控制气氛的露点,为钎焊提供一个良好的气氛, 也可以减少HF的产生量。露点和钎剂浓度、钎焊质量关系见 右图: • NOCOLOK钎剂的热稳定性差,缓慢加热都将导致它的失效 (尤其在500 ℃ 以上),因此在注意控制钎焊温度的同时, 应保证快速的钎焊加热。 • 当钎焊含镁的铝合金时,镁会扩散到合金表面并与氧化膜 反应生成难溶于NOCOLOK钎剂的氧化镁及氧化镁与三氧化二 硅的尖晶石。此外,镁或氧化镁与钎剂反应,生成高熔点的 化合物,使钎剂的熔点升高,流动性下降,活性降低,从而 导致钎剂部分甚至全部失效。因此炉中钎焊的一般要求镁的 总含量低于0.5%重量比。
• 钎焊过程与以下物理化学现象的综合作用有关: 1. 固相、液相、气相间进行的还原和分解 2. 润湿和毛细流动、扩散和溶解 3. 固化和强度的吸附降低 4. 蒸发和升华等。 --母材与钎料元素的电子结构、原子半径比、电负性状态、化合价和 离子化趋势是决定形成接头时固液金属间相互作用性质的主要因 素。 • 钎焊可分为三个基本过程:
真空钎焊炉中去膜
①真空状态降低了钎焊区的氧分压,导致了氧化物的分解;下表为738°C下的分解压
金属氧化物
分解压(Pa)
金属氧化物
分解压(Pa)
钎焊基本知识

钎焊基本知识钎焊钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件(母材)与钎料加热到高于钎料熔点,但低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散而实现连接焊件的方法。
钎焊接头形成包括三个基本过程:1) 液态钎料要润湿焊件金属,并能在焊件表面铺展;2) 通过毛细作用致密地填满接头间隙;3) 钎料能同焊件金属之间发生作用,从而实现良好的冶金结合。
钎焊机理漫流漫流也叫扩展或铺展,它是一种物理现象,服从一般的力学规律,没有金属化学的变化。
通常低表面能的材料在高表面能的材料上漫流。
正如前面所述,漫流过程就是整个系统的表面自由能减小的过程。
一个系统两个元件自由能相同时,不会产生漫流。
在电子锡焊装联中,我们所讨论的一般都是液相体在固体表面上的漫流,漫流与液体的表面能,固体的表面性质等有关。
这是一种液体没固体表面的流动即流体力学问题,同时也有毛细作用。
漫流是浸润的先决条件。
浸润(Wetting)软钎焊的第一个条件,就是已熔化的焊料在要连接的固体金属的表面上充分漫流以后,使之熔合一体,这样的过程叫作“浸润”(或润湿)。
粗看起来,金属表面是很光滑的。
但是,若用显微镜放大看,就能看到无数凹凸不平,晶粒界面和划痕等,熔化的焊料没着这种凹凸与伤痕,就产生毛细作用,引起漫流浸润。
产生浸润的条件:为了使已熔焊料浸润固体金属表面,必须具备一定的条件。
条件之一就是焊料与固体金属面必须是“清洁”的,由于清净,焊料与母材的原子间距离就能够很小,能够相互吸引,也就是使之接近到原子间力能发生作用的程度。
斥力大于引力,这个原子就会被推到远离这个原子的位置,不可能产生浸润。
当固体金属或熔化的金属表面附有氧化物或污垢时,这些东西就会变成障碍,这样就不会产生润湿作用,金属表面必须清洁,这是一个充分条件。
表面张力表面张力是液体表面分子的凝聚力,它使表面分子被吸向液体内部,并呈收缩状(表面积最小的形状)。
液体内部的每个分子都处在其它分子的包围之中,被平均的引力所吸引,呈平衡状态。
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○一半部分熔材不足,这是由于燃烧加热离散而引起的现象。 一半部分熔材不足,这是从以下几方面考虑,助燃剂浓度太浓,或是母材不净,或 是被氧化了。重要的是熔焊时要保持对于母材加热温度的平衡。金制品工件的钎焊,流动性合适,钎焊工艺性能 良好,钎焊铜制品工件时可不用钎剂,但在钎焊铜合金制品工件时应采用101、102或 其它钎剂。
点要比被熔合的母材的熔点温度要低。 ●压缩机的吐出管和吸气管接合的部位若是[铜和铁] 要用银的焊条
承受强的冲击
●储液器的接口部位[铜和铜,铜和铜金]情况下要用嶙铜焊条进行熔合作业
二、母材熔化的氧化防止
母材加热时,金属表面不断地氧化,随着金属温度的上升,氧化膜厚度变厚,由于氧化 膜的覆盖作用,阻挡了毛细管现象的发生,从而使焊接不能进行,因此,[加热中防止母材 氧化是最重要的]
三、自动钎焊的原理
用自动机床钎焊,日常的维护管理是重要的。 气体助燃剂液量的管理 助燃剂罐内的液量应在观察窗口的2/3处
注意:①助燃剂放入太多,由于不完全氧化,呈液体状积在气管内,使得气体的流动性变坏
②气罐内要定期清扫(每周一回)若不及时清扫,气体的流动不稳定会造成火口送火
或灭火的原因,因此要多加注意。
(a)防止母材氧材氧化的方法有: ■封闭助熔法 ■气体助火熔法 ■窒氧气体法。
熔接时,如母材被氧化或有油膜、污物的话…… 就会使熔材的扩散作用变坏,因此,不能得到均一熔接,这是熔接不良的一个重要因素。 因此,熔接作业前,一定要把母材洗净,预先除去母材表面氧化物及污物,这是至关重要的 的一个环节。
(b)加热条件 母材的加热区域尽量狭窄,而且均一,重要的是在短时间内加热。 结论:为了防止由于受热而产生的歪曲、裂纹,防止氧化也是重要的一环,重要的是短 时间内集中加热的钎焊作用。 (c)熔材(焊丝) 熔材的主要成分:银、铜、锌、铟等合成。银的含量越多,流动性越好,而且能够在低 温下作业,使得作业性良好。钎焊的质量也稳定。
●气体皮管的检查 气体皮管特别容易老化,变成白色时,立刻更换,另外,罐及皮管'更换时,各连接管部位是
否泄漏。要用肥皂水检查。 如有气体泄漏: ○气体的流量不稳定,对钎焊质量有影响。 ○有失火的危险性。
四、自动运转时的作业方法
a 要点: □钎剂夹具的温度要保持一定的温度。 □作业时,焊枪点燃火后,使工作台空转,对治具进行加热 □另外,机器一时停止时(休息、故障)会使夹具温度下降 因此,每次休息或故障后都要对治具进行加温,使每个治具温度一致。
如果熔材(焊丝)等待时间取得过长,就会出现氧化现象,使熔接不能进行,所 以要注意在此条件下,为防止燃烧过头,熔材表面粗糙,能够得到光亮的熔焊表,在 种火的部位,进行熔焊表面最后精加工。
注意:焊丝的等待时间取得过长,母材被氧化,可能导致熔焊不能进行。
五、没有泄漏的钎焊条件
用自动机进行钎焊时,钎焊材料的供给时间与加热时间相比,时间稍微长一些,在种火上 设定覆盖。
封闭钎剂的管理
●封闭钎剂具有提高除去氧化膜的能力效果
●封闭钎剂的粘度
浓的情况下
为了提高防止氧化效果,钎剂的流动性可能变坏
稀的情况下
母材的氧化防止效果低下,熔材不易熔化
●钎剂与水的混合比例
(水)1:(钎剂)1.5充分搅拌
注:钎剂只调配当天的用量,在使用中因会沉淀,因此要时刻搅拌,生 产完后,剩余部分不要
钎焊培训资料
一、熔焊法是怎样焊接的呢?
首先把要熔焊的母材金属加热,根据金属的组织结构,金属加热后,受热膨胀,组织扩大。
在熔合部位供给的焊条具有和母材亲合的性质,渗入到母材金属,狭小的间隙里,又称(毛细
管现象)后而使母材金属接合起来。
因此,熔焊法是一种不使母材熔化而使母材接合的方法。但所使用的熔材的熔
●B的部位熔材过多,A的部位凹进去,这是因为胴体的加热温度过高的原因。 ●铜管的熔材太多,这是因为铜管侧加热温度过高所引起的现象,熔点温度(715℃~730℃)
●除此之外,燃烧过头,熔焊表面凹凸不平等,使得表面失去光泽。 ●燃烧过头的主要原因
①气体流量不稳定---- 气体不足,表面氧化显著 ②气罐堵塞---- 气体与气体的混合比率发生了变化 ③气体的助燃剂的液体不足----母材氧化显著 ④封闭助燃剂浓度过浓----- 助燃剂固化,阻碍了熔材的流动 ⑤燃烧火焰直接和熔材接触----- 熔焊表面凹凸易漏 考虑到以上的原因,对于各种各样的状态,采取相应的处置和对策。 ●周边不足的情况 ○熔材没有分布一周,这是由于胴体的热量不足所引起的现象。
铜磷银合金钎料特性规格一览
牌号
Cu
化学成分Wt%
P
Ag
杂质含量
熔化温度 固相线 液相线
品种
产品规格
BCu91PAg
余 6.8~7.2 1.8~2.2
≤0.15
645
790
焊条 Φ1.2~Φ4
铜锌银合金钎焊材料应用于铜与铜合金及铜工件的钎焊。钎焊接头强度高,抗冲击 韧性强度好,接头表面光洁,钎焊时应采用钎剂101、102、103或其它银钎剂,火焰 钎焊时应用中性火焰,钎焊时温度不允许过高,时间不能过长以免造成钎焊接头过热 和过烧,产生脆性影响钎焊接头的质量。注意在二次补焊时应将原焊缝中的钎料熔清 后方可添加新钎料,否则会出现夹层和虚焊。
让异物混入,保管好。
但是,钎焊后剩下的残渣,吸湿性强而且有腐蚀性,易产生氧化膜,要立刻用超音波清洗。
室氧气体的检查
室氧气体由于是不活性气体,具有防止母材内面的氧化效果。检查二次压力计钎焊夹具的气
体放出
注意:如果怠慢这些,气罐内进入的水分和气体助燃剂发生化学反应,引起助燃剂固化使得管道
堵塞,皮管劣化,必须加以注意。
如果熔材(焊丝)等待时间取得过长,就会出现氧化现象,使熔接不能进行,所'以要注意 在此条件下,为防止燃烧过头,熔材表面粗糙,能够得到光亮的熔焊表,在'种火的部位,进 行熔焊表面最后精加工。 注意:焊丝的等待时间取得过长,母材被氧化,可能导致熔焊不能进行。
六、区分制造品好坏的方法
好的熔焊状态,如图所示,相对母材,熔材的周边及表面光滑
b 焊枪的配置应使母材能均一加热 ■焊枪向下的角度45度左右,高度过低,火焰返回,会使基片烧焦,先端堵塞,要注意 ■上盖本体有终端孔开放部位,热量不扩散,温度尽快上升,为此使焊枪离开 ■壳体本体一样部位开放,因此,热无法散失,与其它相比,温度容易上升。
用自动机进行钎焊时,钎焊材料的供给时间与加热时间相比,时间稍微长一些, 在种火上设定覆盖。