铝及铝合金的钎焊
铝合金钎焊实验报告
铝合金钎焊实验报告铝合金钎焊实验报告引言：钎焊是一种常见的金属连接方法，通过在金属表面加热并填充钎料，使金属间形成牢固的连接。
本实验旨在探究铝合金钎焊的工艺特点和连接强度，以及对钎焊接头的分析和评估。
一、实验材料和方法1. 实验材料：本次实验使用的材料为铝合金板和铝合金钎料。
铝合金板的尺寸为10cm×10cm×0.5cm，钎料为铝硅钎料。
2. 实验方法：首先，将铝合金板清洗干净，并用砂纸打磨表面，以去除氧化层和污垢。
然后，将钎料均匀地分布在铝合金板的接触面上。
接下来，使用氧乙炔焊接设备进行钎焊。
调整焊接火焰的大小和温度，将焊接火焰对准钎料和铝合金板的接触面，进行钎焊操作。
最后，将焊接接头冷却，并进行力学性能测试和金相分析。
二、实验结果1. 连接强度测试：通过拉伸试验，测定钎焊接头的连接强度。
实验结果显示，钎焊接头的断裂强度为XXX，远高于铝合金板的断裂强度。
这表明，钎焊接头具有良好的连接强度，能够满足实际应用需求。
2. 金相分析：对钎焊接头进行金相分析，观察接头的组织结构和相变情况。
实验结果显示，钎焊接头呈现出均匀的晶粒结构，无明显的裂纹和缺陷。
同时，钎料与铝合金板之间形成了明显的界面，钎料与基材之间的结合紧密。
这表明，钎焊过程中钎料与基材发生了良好的扩散和融合，形成了高强度的连接。
三、实验讨论1. 钎焊工艺特点：铝合金钎焊具有温度低、热影响区小、焊接变形小等特点。
由于铝合金的低熔点和高导热性，钎焊过程中需要控制焊接温度，以避免过热和过热区域的形成。
此外，钎料的选择和合理的焊接参数也对钎焊质量有重要影响。
2. 钎焊接头评估：钎焊接头的质量评估主要包括连接强度、界面结合性和金相分析等。
在本次实验中，通过拉伸试验和金相分析，可以得出钎焊接头具有良好的连接强度和界面结合性。
金相分析结果显示，钎料与基材之间形成了均匀的晶粒结构，无明显的缺陷和裂纹。
四、实验结论通过本次铝合金钎焊实验，得出以下结论：1. 铝合金钎焊具有良好的连接强度，能够满足实际应用需求。
钎焊机是焊接铝合金的最好技术
钎焊机是焊接铝合金的最好技术钎焊机是焊接铝合金的最好技术2010-12-2015:35铝钎焊作为铝合金连接的重要方法，具有钎焊件变形小、尺寸精度高等优点，近年来在我国得到广泛的应用。
铝及铝合金的钎焊技术近年来研究较多。
随着新材料、新方法的不断出现，铝及铝合金的钎焊工艺也得到了快速的发展，其钎焊方法、钎料及钎剂都有很大的进步。
铝及铝合金的钎焊可以采用火焰钎焊、炉中钎焊和盐浴钎焊等方法。
异种材料连接方法的选择根据不同的异种材料组合、不同的结构形状以及不同的应用环境来确定，钎焊是目前异种材料连接的最重要的方法之一，熔钎焊、电子束钎焊、激光钎焊和活性软钎焊等都是近年来发展的新方法。
1钎焊技术的概况用比母材熔点低的金属材料作为钎料，用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法称为钎焊。
钎焊的种类:根据焊接温度的不同，钎焊可以分为2大类。
焊接加热温度低于450?称为软钎焊，高于450?称为硬钎焊。
钎焊的方法:钎焊常用的工艺方法较多，主要是按使用的设备和工作原理区分的。
如按热源区分则有红外、电子束、激光、等离子、辉光放电钎焊等;按工作过程分有接触反应钎焊和扩散钎焊等。
还有烙铁钎焊;波峰钎焊;火焰钎焊;浸沾钎焊;感应钎焊;炉中钎焊;真空钎焊等。
2国内外钎焊技术的研究现状2.1国外钎焊技术的研究现状铝及铝合金的钎焊是近年来研究较多、发展较快的研究领域之一。
近年来国外学者通过研究液相Sn-Zn共晶合金与Al的界面反应，解释了Sn-Zn共晶钎料(8.9%)在350?以下钎焊铝合金时特殊的结合强度。
铝的扩散钎焊在近几年也受到了较大的关注。
这当中有一种是在Al表面喷涂由Si和K-氟化铝钎剂组成的混合粉末，在接近于大气压的N2氛围中钎焊。
其中的Si可以用Cu、Ge、Zn等能与铝形成低熔点共晶的金属代替。
这种方法可用来钎焊Al/Al、A1/Cu、Cu/Cu、Cu/黄铜等接头。
扩散钎焊还用来焊接Al-Si系合金铸件，这样就解决了Al合金铸件在熔化钎料中易腐蚀且润湿不佳的问题。
哈工大_钎焊_杨建国 15.第03章 铝及铝合金氧化膜去除机制
铝及铝合金钎焊时的去膜机制
• 氯化物基铝用硬钎剂的去膜机制
• 陈定华、朱安生等人利用“区域加热熔去法”从纯铝 箔材表面提取了氧化铝膜，并将其用于铝钎剂去除 氧化铝膜机理的研究工作。 • 这层从铝表面上取下的氧化铝膜是最接近实际钎焊 过程中要去除的氧化铝膜的情况的，因此用这种膜 研究铝钎剂去除氧化铝膜的机制是最有说服力的。
铝及铝合金钎焊时的去膜机制
• 氯化物基铝用硬钎剂的去膜机制 关于铝钎剂中氟的作用，还有一种说法认 为，在含有LiCl和氟化物的熔盐中会形成LiF， 并且LiF会与γ-Al2O3结合，这导致了γAl2O3的晶胞胀大，使氧化铝膜在钎剂作用下 发生“溶胀”、起皱，溶胀起皱的原因是由于离 子半径很小的Li+挤入到γ-Al2O3结构中氧骨 架的八面体或四面体的间隙中去，从而撑大了 氧骨架所致。Li+又因吸引F-形成Li+-F-偶而得 到稳定。这一作用结果造成氧化铝膜强度降低 并易于去除。
铝及铝合金钎焊时的去膜机制
• 氯化物基铝用硬钎剂的去膜机制 • 将氧化铝膜放入碱金属氯化物的熔盐中，氧化铝膜 漂浮在熔盐表面上，没有发生任何变化； • 将氧化铝膜放入重金属氯化物熔盐中，膜也无明显 变化； • 将氧化铝膜放入碱金属氯化物与重金属氯化物的混 合熔盐中，膜逐渐变态，生成物成为絮状，发生集 聚； • 将氧化铝膜放入碱金属氯化物与碱金属氟化物的混 合熔盐中，氧化铝膜逐渐破碎并进入熔盐； • 将氧化铝膜放入碱金属氯化物+重金属氯化物+碱金 属氟化物的混合熔盐中（即为铝钎焊用氯化物钎 剂），氧化铝膜会迅速消失。
铝及铝合金钎焊时的去膜机制
• 氯化物基铝用硬钎剂的去膜机制 最初认为这种钎剂可以溶解氧化铝 膜，但有人将α-Al2O3颗粒放在 熔融的钎剂中，却未观察到明显 的变化；后又有人提出铝在快速 加热过程中，表面氧化铝膜会发 生开裂(见右图),钎剂会与裂缝下 的铝接触并发生下列反应：
钎焊铝合金复合材料分类
钎焊铝合金复合材料分类概述钎焊是指通过高温熔融填充材料与基材进行连接的一种焊接方法。
在铝合金复合材料的制造过程中，钎焊是一项重要的技术，可以实现不同材料的连接。
本文将介绍钎焊铝合金复合材料的分类方式及其特点。
1.分类方式1:根据钎焊材料的成分钎焊铝合金复合材料可根据钎焊材料的成分进行分类，包括以下几种类型：1.1钎焊铝合金复合材料分类1钎焊材料成分主要为铝基材料，钎焊剂为铝基材料的合金。
特点：-铝合金作为钎焊材料的主要成分，具有较高的强度和耐热性；-钎焊剂与基材成分相似，能够实现较好的连接效果。
1.2钎焊铝合金复合材料分类2钎焊材料成分为铝基材料，钎焊剂为非铝材料。
特点：-钎焊剂成分与基材不同，可以实现不同材料的连接；-钎焊剂的选择需考虑与铝合金的相容性，以保证连接质量。
2.分类方式2:根据钎焊材料的形态钎焊铝合金复合材料可根据钎焊材料的形态进行分类，包括以下几种类型：2.1钎焊铝合金复合材料分类3钎焊材料以块状形式存在，较大体积。
特点：-钎焊材料体积大，可以满足大面积连接需求；-钎焊过程中需要考虑均匀加热，以确保连接效果。
2.2钎焊铝合金复合材料分类4钎焊材料以粉末或薄片形式存在。
特点：-钎焊材料形态较薄，适用于细小连接；-钎焊剂的形态选择需根据具体需求及工艺条件。
3.分类方式3:根据钎焊接头形式钎焊铝合金复合材料可根据钎焊接头的形式进行分类，包括以下几种类型：3.1钎焊铝合金复合材料分类5钎焊接头为平板状。
特点：-平板状接头在航空航天领域应用广泛；-钎焊接头应具备较高的强度和密封性。
3.2钎焊铝合金复合材料分类6钎焊接头为管状。
特点：-管状接头常用于输送介质的管道连接；-钎焊接头应具备耐腐蚀性能。
总结钎焊铝合金复合材料的分类方式可以根据钎焊材料的成分、形态和接头形式来划分。
不同类型的钎焊铝合金复合材料具有各自的特点和适用领域。
在实际应用中，根据具体需求选择合适的钎焊铝合金复合材料对于保证连接质量和性能至关重要。
铝合金钎焊工艺
铝合金钎焊工艺一、引言铝合金是一种常见的轻质材料，具有优良的导热性、导电性和可塑性，因此在航空航天、交通运输、建筑等领域得到广泛应用。
而铝合金的钎焊工艺是将两个或多个铝合金件通过钎焊技术连接在一起，以满足特定的工程需求。
本文将详细介绍铝合金钎焊的工艺过程、工艺参数和常见问题及解决方法。
二、铝合金钎焊的工艺过程1.准备工作在进行铝合金钎焊之前，需要对焊件进行清洁处理，以去除表面的氧化物和污染物。
一般采用机械抛光、化学清洗或电解清洗等方法。
同时，还需要准备好所需的钎焊材料，如钎焊丝、钎剂等。
2.装配焊件将需要钎焊的铝合金件按照设计要求进行装配，确保各个部件的位置和间隙满足要求。
在装配过程中，可以使用夹具或者临时固定装置来保持焊件的位置稳定。
3.热处理在进行铝合金钎焊之前，需要对焊件进行热处理。
热处理可以提高铝合金的可塑性和焊接性能，同时还可以减少焊接过程中的应力和变形。
常用的热处理方法包括时效处理、固溶处理等。
4.钎焊操作将已装配好的焊件放置在焊接设备中，然后根据设计要求和钎焊工艺规程，选择合适的焊接工艺参数。
一般包括钎焊温度、加热速度、保温时间和冷却速度等。
在进行钎焊操作时，要注意保持焊件的稳定，控制焊接温度，确保钎焊材料充分熔化和扩散。
5.冷却处理钎焊完成后，需要对焊接部位进行冷却处理。
冷却处理可以消除焊接过程中产生的应力和变形，提高焊缝的强度和密封性。
常用的冷却方法包括自然冷却、水淬等。
三、铝合金钎焊的工艺参数1.钎焊温度钎焊温度是指钎焊接头达到熔化温度的温度范围。
一般情况下，铝合金的钎焊温度为450℃-600℃，具体温度取决于铝合金的成分和焊接要求。
2.加热速度加热速度是指焊件在钎焊过程中的升温速度。
加热速度过快会导致焊接不均匀和焊缝质量下降，加热速度过慢则会延长焊接时间和增加能量消耗。
一般情况下，加热速度为50℃/min-200℃/min。
3.保温时间保温时间是指焊件在钎焊温度下保持稳定的时间。
铝及铝合金的钎焊
铝及铝合金的钎焊08材控 邢钧魁 20080607131摘 要 本文主要论述了铝及铝合金的分类、性能，以及铝及铝合金钎焊的研究现状、钎焊过程中有可能出现的问题以及在具体实施钎焊时钎剂、钎料的选择与搭配，还介绍了施焊前如何对表面进行清理、准备以及焊后的清理与处理工作、注意事项等。
关键词 钎焊 铝合金 钎剂 钎料1 铝及铝合金1.1铝及铝合金钎焊的研究现状铝合金具有密度小、强度高和耐腐蚀等优点，因而广泛应用于汽车、高速铁路车辆、航空航天和军事工业。
由于它特有的物理、化学性能，其焊接过程中会遇到一系列困难，如氧化、焊缝热裂纹和气孔等。
对于铝合金的焊接，传统的方法主要以熔化焊接为主，设备复杂，且对焊工的技术要求也比较严格。
铝钎焊作为铝合金连接的重要方法，具有钎焊件变形小。
尺寸精度高等优点，近年来在我国得到广泛的应用。
铝及铝合金的钎焊技术近年来研究较多。
随着新材料、新方法的不断出现，铝及铝合金的钎焊工艺也得到了快速的发展，其钎焊方法、钎料及钎剂都有很大的进步。
1.2 铝及铝合金的分类及性能铝及铝合金可以分为工业纯铝、变形铝合金和铸造铝合金。
变形铝合金是指经不同的压力加工方法制成的板、带、管、型、条等半成品材料；铸造铝合金以合金铸锭供应。
变形铝合金又分为不能热处理强化的铝合金和能热处理强化的铝合金。
铝是一种轻金属，密度小，仅为3/7.2cm g ，约为铜或钢的3/1；具有优良的导电性、导热性，良好的耐蚀性以及优良的塑性和加工性能等。
铝合金仍保持纯铝的密度小和耐蚀性好的特点，且力学性能比纯铝高得多。
经热处理后铝合金的力学性能要求可以和钢铁材料相媲美。
1.3 铝及铝合金钎焊的问题铝及铝合金的钎焊与其他合金相比比较难，是由于其表面有一层极为致密的氧化膜，这一层氧化膜的性能非常稳定，能够充分抵抗大气的腐蚀，又能在旧摸上随时生成新膜。
铝及铝合金在焊接的时候需要破坏这一层膜，否则熔化的钎料不能与母材润湿；焊后又需要维持保护膜的完整，否则接头将产生严重的腐蚀。
铝及铝合金钎焊剖析
铝及铝合金钎焊剖析铝及铝合金钎焊是一种广泛应用于航空航天、汽车制造和船舶建造等行业的焊接技术。
钎焊是利用填充金属与基材的溶解或扩散来连接工件的焊接方法。
铝及铝合金钎焊具有高效、环保、高强度等优点，但也存在一些局限性。
本文将对铝及铝合金钎焊进行剖析。
首先，铝及铝合金的钎焊特点如下：1.低熔点：铝及铝合金的熔点相对较低，便于钎焊操作。
2.良好的可塑性：铝及铝合金具有良好的可塑性，可以在较低的温度下完成连接操作。
3.容易氧化：铝及铝合金容易在高温下与空气中的氧气反应，形成表面氧化层，影响钎焊质量。
4.较高的导热性：钎焊铝及铝合金时，需要迅速传递热量以保持焊缝在适宜的温度范围内。
其次，铝及铝合金钎焊的工艺参数如下：1.温度控制：铝及铝合金的钎焊温度一般在450℃-600℃之间，过高会造成材料烧损，过低则无法形成有效连接。
2.填充金属选择：选择合适的填充金属是保证钎焊质量的关键。
常用的填充金属有铝硅合金、铝锰合金、铝铜合金等。
3.表面处理：由于铝及铝合金易于氧化，钎焊之前需要进行表面处理，除去氧化层，以提高钎焊质量。
4.焊接速度：钎焊过程中，焊接速度需要控制在合适的范围内，过快会导致填充金属未充分润湿基材，过慢则容易造成材料烧损。
钎焊铝及铝合金的优点有：1.钎焊过程中不需要融化基材，减少了变形和应力的发生，可以应用于薄板焊接。
2.钎焊接头强度高，焊缝内部无夹杂物。
3.钎焊后焊缝的装饰性更好，美观度高。
4.钎焊后表面平整，无需进行后续磨削和抛光。
铝及铝合金钎焊的局限性有：1.铝及铝合金的导热性好，热量传导迅速，钎焊时需要较快的焊接速度和热输入控制，这对焊工的技术要求较高。
2.铝及铝合金易氧化，钎焊时需要采取措施防止氧化层生成，否则会影响焊接质量。
3.部分铝合金在钎焊时容易产生热裂纹，需要注意合金的选择和焊接参数的控制。
综上所述，铝及铝合金钎焊是一种广泛应用于航空航天、汽车制造和船舶建造等行业的焊接技术，具有高效、环保、高强度等优点。
铝及铝合金焊材选用
铝及铝合金焊材选用铝及铝合金焊材的选用对于焊接工艺的成功与否起着至关重要的作用。
正确选择合适的焊材，不仅可以提高焊缝的质量和强度，还可以确保焊接过程的稳定性和可靠性。
本文将探讨铝及铝合金焊材的选用原则和常用类型，以供焊接技术人员参考。
1. 铝及铝合金焊材的选用原则在选择铝及铝合金焊材时，需要考虑以下原则：1.1 符合焊接材料要求铝及铝合金焊材应与被焊接的基材相容，并具有相似或更高的力学性能，以确保焊接接头的强度和稳定性。
1.2 选择合适的焊接方法根据焊接工艺的不同，选择相应的焊材。
常见的铝及铝合金焊接方法包括氩弧焊、电阻焊、激光焊等，每种焊接方法对焊材的要求不同，需根据具体情况进行选择。
1.3 考虑工作环境和应用要求根据焊接工作环境和应用要求，选择耐腐蚀、抗氧化、耐高温等特性良好的焊材，以确保焊接接头在特殊环境下的稳定性和可靠性。
2. 常用的铝及铝合金焊材下面介绍几种常用的铝及铝合金焊材类型：2.1 钎焊材料钎焊是一种常用的铝及铝合金焊接方法，常见的钎焊材料有银焊丝和铝焊丝。
银焊丝适用于高温下的钎焊，具有良好的电导率和耐腐蚀性能。
铝焊丝适用于低温下的钎焊，焊接接头强度高且稳定。
2.2 氩弧焊材料氩弧焊是铝及铝合金焊接的常用方法之一，常见的氩弧焊材料有纯铝焊丝和铝合金焊丝。
纯铝焊丝适用于对强度要求不高的焊接接头，具有良好的可塑性和耐腐蚀性能。
铝合金焊丝适用于对强度要求较高的焊接接头，根据合金成分的不同，选择合适的焊材以满足特定的工作环境需求。
2.3 电阻焊材料电阻焊是一种高效、快速的焊接方法，常见的电阻焊材料有铝焊条和铝焊带。
铝焊条适用于管道、薄板等材料的连接，焊接速度快，焊接强度高。
铝焊带适用于大规格铝材的连接，焊接速度快且焊接接头质量好。
3. 注意事项在使用铝及铝合金焊材时，需要注意以下事项：3.1 存放和保养焊材在存放和保养过程中，应严格遵守相关规定，避免潮湿、高温等因素对焊材性能的影响。
3.2 严格控制焊接参数在进行铝及铝合金的焊接过程中，应严格控制焊接参数，包括焊接电流、电压、焊接速度等，以确保焊接质量。
铝及铝合金的焊接方法
钎焊后的工件在20％左右的硝酸溶液中清洗，可以得到满意的清洗效果。
3 钎焊接头性能
3.1 钎焊接头机械性能和金相组织
钎焊接头按国标GB2651-89、GB2653-89进行拉伸和弯曲试验，钎焊接头的抗拉强度为100MPa，冷弯角为145°，拉伸试样断裂部位都在母材，表明钎缝的强度比母材高，弯曲试验表明钎焊接头塑性较好。分析钎缝的金相组织，该组织为典型的α～A1＋Si共晶组织，但由于铝硅锶镧钎料中锶镧的变质作用，共晶硅由粗大片状变成细粒状，所以钎焊接头机械性能得到提高。
图1 散热器示意图
氟化物钎剂具有不吸潮，钎渣难溶于水，去膜能力强，钎缝致密性好，钎焊接头耐蚀性好等特点［1］，但钎剂配制质量的好坏直接影响钎焊质量的好坏，而成品氟化物钎剂具有长期稳定的活性［2］。铝硅锶镧钎料流动性能、机械性能、耐腐蚀和镀覆性能均良好［3］。本工艺采用成品氟化物钎剂，配合铝硅锶镧钎料，在空气炉中钎焊散热器，取得良好效果。
铝的线膨胀系数和结晶收缩率比钢大约一倍，易产生较大的焊接变形和应力，加上某些杂质或合金元素的不利影响，在刚性较大的接头中将导致产生裂纹。2.5烧穿和塌陷
铝及铝合金由固态转变为液态时.由于没有明显的颜色变化，所以，不易判断熔池的温度。焊接时，常因温度过高不易被察觉而导致烧穿或严重塌陷。
3焊前准备3.1坡口加工采用机械加工法
（3）铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大，焊件的变形和应力较大，因此，需采取预防焊接变形的措施。铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹及较高的内应力。生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。在耐蚀性允许的情况下，可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。在铝硅合金中含硅0.5%时热裂倾向较大，随着硅含量增加，合金结晶温度范围变小，流动性显著提高，收缩率下降，热裂倾向也相应减小。根据生产经验，当含硅5%~6%时可不产生热裂，因而采用SAlSi條（硅含量4.5%~6%)焊丝会有更好的抗裂性。
钎焊手册2
第二章：硬钎焊2．1铝及铝合金的钎焊铝及铝合金密度较小，一般在2.7±0.1g/㎝3之间，对于铝合金则视其中重金属或轻金属的含量而密度略有起伏。
纯铝的电导率与退火铜相比约为后者的60%，铝合金则约为50%，含Mg量高的铝合金其比电导率则还要低一些。
铝合金的热力学性质一般比较接近，比热容在0.9J/g·℃(20℃)左右，线膨胀系数在23μm/m·℃左右，与纯铜、黄铜、钢相比比较大。
2．1．1铝及铝合金的钎焊性纯铝和铝锰合金的硬钎焊性最好，表面氧化物可以用钎剂清除。
对于铝镁合金来讲，其钎焊性受到含镁量的影响。
当含镁量ω（Mg）﹥1.5%时，随着含镁量的增加，钎焊性变坏；当含镁量ω（Mg）﹥2.5%时，钎焊困难，不推荐用钎焊方法来连接。
硬铝的钎焊性很差，主要问题是发生过烧。
以LY12为例，加热温度超过505℃后，由于发生过烧，合金的强度和塑性均显著下降，因此，钎焊温度必须控制在505℃以下。
由于缺少合适的钎料，导致其钎焊性很困难。
LC4超硬铝在温度超过470℃时就发生过烧，故除采用快速加热的钎焊方法（如浸渍钎焊）外，不宜进行硬钎焊。
锻铝合金中LD2硬钎焊性比较好。
它的固相线温度为593℃，故应在低于590℃的炉中进行钎焊为宜。
LD6合金的含镁量也不高，对焊接性没有影响。
但它的固相线温度在555℃左右，因此过烧的敏感性比LD2大得多。
LD6的硬钎焊温度以500～550℃为宜，但在600℃以下进行的浸渍钎焊，对其力学性能无不良影响。
这是由于浸渍钎焊加热速度快，过烧过程来不及发展。
LD9、LD10合金虽然含镁量并不高，但其固相线温度低而使钎焊困难。
ZL102铸铝合金是非热处理强化合金，固相线温度577℃，故必须在低于577℃温度下钎焊。
由于它的含硅量高，使钎料难以润湿。
ZL202铸铝合金含铜量比较高，固相线温度低，钎焊温度高于550℃就容易出现过烧现象，因此难以钎焊。
ZL301铸铝合金由于含镁量高，不能钎焊。
铝基钎焊材料
铝基钎焊材料铝基钎焊材料是一种常用的焊接材料，它具有许多优点和广泛的应用领域。
本文将从材料的特性、应用领域、加工工艺等方面介绍铝基钎焊材料的相关知识。
一、铝基钎焊材料的特性铝基钎焊材料是一种由铝及其合金制成的焊接材料，具有许多独特的特性。
首先，铝基钎焊材料具有良好的可塑性和可加工性，可以通过挤压、拉伸等加工工艺制备成各种形状和尺寸的焊接件。
其次，铝基钎焊材料具有较高的强度和硬度，可以满足不同应用场景的需求。
此外，铝基钎焊材料还具有良好的耐腐蚀性和导热性能，能够在恶劣的环境条件下保持稳定的性能。
铝基钎焊材料广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备、建筑等领域。
在航空航天领域，铝基钎焊材料常用于制造飞机结构件、发动机零部件等。
在汽车制造领域，铝基钎焊材料可以用于汽车车身、发动机散热器等部件的制造。
在电子设备领域，铝基钎焊材料常用于制造散热器、电子封装等。
此外，铝基钎焊材料还可以应用于建筑领域，用于制造铝合金门窗、铝合金幕墙等。
三、铝基钎焊材料的加工工艺铝基钎焊材料的加工工艺通常包括清洗、预热、钎焊和后处理等步骤。
首先，需要对焊接材料进行清洗，去除表面的氧化物和杂质，以保证焊接质量。
接下来，需要根据焊接材料的不同，进行适当的预热处理，提高焊接接头的强度和韧性。
然后，进行钎焊操作，将焊接材料与被焊接材料加热至一定温度，通过液态钎料填充焊缝，形成牢固的连接。
最后，进行后处理，包括冷却、清洗和表面处理等，以保证焊接接头的质量和外观。
四、铝基钎焊材料的发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的增加，铝基钎焊材料也在不断发展。
未来，铝基钎焊材料将更加注重环保和可持续发展。
一方面，将研发出更加环境友好的钎焊剂，减少对环境的污染。
另一方面，将改进材料的性能，提高焊接接头的强度和耐腐蚀性，以满足更高要求的应用场景。
此外，还将发展新型的铝基钎焊材料，如纳米复合材料、多功能钎焊材料等，以拓展其应用领域和提高焊接质量。
铝基钎焊材料是一种具有优良特性的焊接材料，广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备、建筑等领域。
铝合金钎焊强度
铝合金钎焊强度引言钎焊是一种常用的金属连接技术，用于连接铝合金零件。
铝合金具有优良的物理性能和工艺性能，被广泛应用于各种行业。
本文将探讨铝合金钎焊的强度问题，包括影响钎焊强度的因素以及提高钎焊强度的方法。
钎焊的原理铝合金钎焊是通过加热并填充钎料使铝合金零件之间形成一层连接强度较高的钎焊接头。
钎料常用的有铝硅钎料、铝铜钎料等。
在钎焊过程中，钎料与铝合金基材发生化学反应，形成一层强度较高的金属化合物，实现了铝合金的连接。
影响钎焊强度的因素铝合金钎焊强度受多种因素影响，主要包括以下几点：钎料性能钎料的性能直接影响钎焊接头的强度。
不同材质的钎料具有不同的铝合金接头强度。
合理选择钎料是提高钎焊强度的重要因素。
温度控制钎焊温度是影响钎焊接头强度的关键因素之一。
过高的温度会导致铝合金的熔化和氧化，从而降低接头的强度；而过低的温度则无法保证钎料与基材的良好结合。
因此，温度控制是确保钎焊接头强度的关键。
表面处理铝合金表面的氧化膜会对钎焊接头强度产生负面影响。
为了提高钎焊接头的强度，需要对铝合金表面进行适当的清理和处理，以去除氧化膜。
设计结构合理的设计结构有助于提高钎焊接头的强度。
设计时需考虑接头的应力分布以及钎焊接头的实际工况，以提供足够的强度保证。
提高钎焊强度的方法为了提高铝合金钎焊接头的强度，可以采取以下方法：合理选择钎料不同材质的钎料具有不同的强度特性。
根据具体应用场景，选择合适的钎料，以达到最佳的钎焊强度。
严格控制钎焊温度合理控制钎焊温度，避免过高或过低的温度对接头强度产生负面影响。
通过实验和观测，确定最佳的钎焊温度范围。
表面处理对铝合金表面进行适当处理，保证清洁无氧化膜。
可以采用化学清洗、机械打磨等方式，以提高接头的强度。
优化设计结构在设计时考虑接头的应力分布，并采取合适的结构设计和辅助加强措施，提高接头的强度和稳定性。
结论铝合金钎焊强度是受多种因素影响的，钎料性能、温度控制、表面处理以及设计结构均对钎焊强度起到重要作用。
铝及铝合金的浸沾钎焊工艺
铝及铝合金的浸沾钎焊工艺1. 预热装配好的焊件在钎焊前应进行预热使其温度接近钎焊温度，然后浸入钎剂中钎焊。
预热是为了干燥零件，避免盐浴温度降低过多，以缩短浸沾时间。
同时，防止钎剂在焊件上凝固阻塞焊件中的通道。
预热温度一般在540～560℃范围内。
预热时间主要根据焊件大小确定，应保证焊件各部分都达到规定的预热温度。
预热时间过长,将使氧化膜厚度激增；钎料层中的硅向板芯金属中扩散，使钎料层成分变化、有效厚度减薄，熔点升高，影响钎焊质量。
2.钎焊2.1 完成预热的焊件立即浸入盐浴中钎焊。
钎焊时要严格控制钎焊温度、时间和焊件浸入方式等。
2.2钎焊温度应根据焊件的材料、厚度、尺寸大小，钎料的成分和熔点，并考虑具体工艺情况来确定。
一般介于钎料液相线温度和母材固相线温度之间。
对于亚共晶钎料层，也可取介于钎料结晶区间的温度。
钎焊温度越高，钎料的润湿性、流动性越好。
但是，温度过高，母材易被溶蚀，钎料也有流失的危险。
温度过低，钎料熔化不够，可能产生大面积脱钎。
同时盐浴温度的波动应控制在±3℃以内。
2.3焊件在钎剂中的浸沾时间应保证钎料充分的熔化和流动，但时间不宜过长。
否则，钎料中的硅可能扩散入板芯金属中去，使之变脆，且使钎缝钎角缩小。
因此浸沾时间要严格控制。
2.4 钎焊时焊件应以一小角度的倾斜浸入钎剂熔液中。
浸入的角度和速度要适当，以免零件变形和错位。
同时要使钎剂容易进入焊件内部，使其中的空气能自由排出。
如焊件的不同部位质量相差较大，则应将质量大的部分首先浸入并保持一定时间，然后再将其余部分浸入，以求得加热均匀。
对于大焊件。
在浸入数分钟后，宜以一定倾角吊出盐浴表面，排出焊件内的钎剂熔液后再次浸入，即采用两次浸沾工艺。
它不仅有利于去除焊件表面的氧化膜，而且有助于使焊件内部在较短的时间内达到钎焊温度。
更大的焊件还可以采用多次浸沾方式。
2.5当钎料已充分熔化填缝形成接头钎角后，即将焊件仍以微小倾角、缓慢平稳地吊离盐浴一小段距离，保持到钎料凝固后再移开，进行钎焊后处理。
铝钎焊的技巧
铝钎焊的技巧铝钎焊是一种常用的金属焊接方法，也是一种重要的连接技术。
它广泛应用于航空、汽车、船舶、化工、电力等领域，主要用于连接铝和铝合金材料。
铝钎焊具有焊缝强度高、焊接质量好、焊接过程简单易行、适应性广等优点。
那么下面我将为大家详细介绍铝钎焊的技巧。
1. 风速控制在铝钎焊过程中，控制热风枪的风速非常重要。
风速过大，会使热风吹散焊剂，无法起到预期的作用，同时也容易造成废气的噪音和对环境的污染。
而风速过小，则会导致热量无法迅速传递给焊接的材料，焊接接头表面会出现明显的烧焦现象。
因此，选择适当的风速是保证焊接质量的关键。
2. 清洁表面在焊接之前，一定要保证焊接接头表面干净。
铝钎焊对焊接表面的要求非常严格，必须完全除去氧化膜和油污等杂质，才能保证焊接接头的质量。
可以使用刷子、砂纸等工具清洁接头表面，或者使用特殊的清洁剂进行处理。
3. 合理选用焊剂焊剂在铝钎焊中起到了关键的作用，它能够除去接头表面的氧化膜，并在焊接过程中保持一定的润湿性，使得焊接材料与焊剂之间能够进行有效的扩散。
因此，在进行铝钎焊时，要根据具体的焊接材料和工艺要求，选择合适的焊剂。
4. 控制焊接温度铝钎焊是一种高温焊接方法，焊接温度通常在500C以上。
在焊接过程中，要注意控制焊接温度，避免过高或过低。
过高的温度会导致焊接接头的过熔和烧焦，过低的温度则会导致焊接质量较差。
因此，要根据具体的焊接材料和工艺要求，合理控制焊接温度，以确保焊接接头的质量。
5. 焊接时的运动速度焊接时的运动速度也是影响焊接质量的一个重要因素。
过快的运动速度会导致焊接接头的熔深不足，焊接质量较差；而过慢的运动速度则会导致焊接接头的过熔和烧焦。
因此，在焊接过程中，要根据具体的焊接材料和工艺要求，合理控制焊接时的运动速度。
6. 合适的焊接角度焊接角度也是影响焊接质量的一个重要因素。
焊接角度过大会导致焊接接头的过熔和烧焦，焊接质量较差；而焊接角度过小则会导致焊接接头的熔深不足，焊接质量也较差。
铝钎焊剂牌号
铝钎焊剂牌号
铝钎焊剂是一种在铝及铝合金焊接过程中广泛使用的焊接材料。
其中，不同牌号的铝钎焊剂具有不同的成分和特性，适用于不同的焊接需求和工艺条件。
一种常见的铝钎焊剂牌号为氟铝酸钾，化学分子式为KAlF4。
这种焊剂以白色的结晶粉末形态存在，其主要化学成份为KF-AlF3二元系低共晶点组成。
氟铝酸钾焊剂具有无毒无味、无污染的特点，并且在长期存放过程中不会吸潮、不变质。
在焊接过程中，它能够完全熔化，清亮透明，有效地清除铝表面的氧化膜。
同时，其扩散迅速，漫流均匀，具有良好的润湿工艺性能。
焊接完成后，焊缝表面光洁，无需清洗，且形成的焊接层具有防腐性。
除了氟铝酸钾外，还有其他牌号的铝钎焊剂，如EL3000铝钎剂等。
这些焊剂可能具有不同的成分和特性，但通常都具有良好的去氧化膜能力、润湿性和流动性，以确保高质量的焊接效果。
在选择合适的铝钎焊剂牌号时，需要考虑母材的成分、焊接工艺条件、焊接质量要求以及环保要求等因素。
总的来说，铝钎焊剂牌号的选择对于确保铝及铝合金焊接质量至关重要。
不同牌号的焊剂具有不同的特性和适用范围，因此在实际应用中需要根据具体需求进行选择。
同时，随着科技的不断进步和焊接工艺的发展，未来可能会有更多新型、高效的铝钎焊剂问世，为铝及铝合金的焊接提供更多选择。
铝合金钎焊
铝及铝合金的钎焊可以采用火焰钎焊、炉中钎焊和盐浴钎焊等方法。
火焰钎焊，其设备简单，燃气来源广，灵活性大，应用很广。
主要用于钎焊小型焊件和单件生产。
有多种火焰可以使用。
有报道，我国与其他国家合作生产了一种介于液化气与氧乙炔之间的夏普气。
这种气体火焰柔和，其强度介于液化气与氧乙炔的强度之间，是一种比拟好的铝钎焊加热热源[sup][5][/sup]。
但与其它连接方法相比，铝及铝合金火焰钎焊加热温度难以掌握，而且对操作者的经验要求较高。
盐浴钎焊具有加热快而均匀、焊件不易变形、去膜充分的优点，因而焊件质量好、生产效率高。
特别适合于大批量生产，尤其适用于密集结构钎缝的焊接。
铝的盐浴钎焊一般使用膏状、箔状钎料或钎料包覆层，钎料包覆层是Al-Si共晶成分或Ai-Si亚共晶成分。
目前钎焊生产大多使用钎料包覆层，既能提高生产效率又能较好的保证钎焊质量。
其缺乏之处：首先．由于加热工件和去氧化膜都靠熔盐进行，对于结构复杂的工件，进盐和出盐都比拟困难，这样就给结构设计和工艺带来限制，使其复杂化，而且不容易保证焊接质量。
其次，由于特定的使用环境和使用寿命要求，有些产品对耐蚀性要求比拟高，而盐浴钎焊后工件内残留大量的钎剂，这样就需要很长的清洗时间。
另外，盐浴钎焊设备投资大，工艺复杂，生产周期长。
空气炉中钎焊，其设备投资小，钎焊工艺简单，操作方便。
但是这种方法加热慢，在空气中加热时工件外表容易氧化，尤其在温度高时更为显著，不利于钎剂的去膜，而且在加热过程中，钎剂会因空气中的水分而失效。
针对这种情况，现在开展了枯燥空气炉中钎焊。
真空钎焊和保护气氛炉中钎焊由于其各自独特而优良的工艺，在铝和铝合金的钎焊中应用比拟多，而且开展也比拟快，下面重点介绍。
[B]1．1 真空钎焊[/B]铝比拟活泼，容易在外表形成一层致密的氧化膜。
钎焊时，单纯依靠真空条件难以去除氧化物，必须同时借助于某些金属活化剂，如Mg、Bi等。
一般认为活化剂的去膜机理：一方面，活化剂与真空中残留的O[sub]2[/sub]和H[sub]2[/sub]O反响，消除了它们对铝钎焊时的有害作用；另一方面，Mg蒸气渗入膜下表材层与扩散的Si一起形成低熔点的Al-Si-Mg合金，钎焊时，该合金熔化从而破坏了氧化膜与母材的结合，使熔化的钎料得以润湿母材，在膜下母材上铺展，并将外表膜浮起而去除。
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铝及铝合金的硬钎焊
二、钎焊工艺特点
铝及铝合金硬钎焊只能使用铝基钎料进行。它 们的成分可参阅表2-8.由于这些铝基钎料的熔 点接近母材，因此与钎焊其它金属相比，铝
及铝合金硬钎焊时应更严格的控制加热温度。
铝及铝合金的硬钎焊
铝及铝合金硬钎焊目前仍主要用钎剂去膜。一 般使用氯化物为基的钎剂，具体组成见表312。其中QJ201具有较好的活性，能充分去 除氧化膜，保证钎料的铺展，特别适用于火 焰钎焊。炉中钎焊时常用Ф124钎剂。
3.Al-Cu-Ag-Zn系钎料
该系钎料液相点温度范围500-577℃。Al-Cu-Ag三元 共晶成分使其色泽与母材Al很接近，钎焊的流动性比 较好，但是比较脆。另一三元系是Al-Cu-Ag-Zn，这 种钎料的色泽也比较接近母材，且加工性能比较好。
铝钎料
4.Al-Ge-Si系钎料
该系钎料液相点温度范围 425-500℃。本系钎料的 基本合金是Al-Ge系。见 右图，为一简单共晶系， 共晶点含w（Ge）55%, 温度423 ℃。次共晶钎料 流动性很好，铺展性极佳， 能沿木材表面大面积流布。 色泽较深是一种缺点。
铝及铝合金的钎焊
主讲人：陈起文 本组名称： 第二组 学号范围：0840604101--0840604108
概述
铝及铝合金钎焊的特殊性
铝及铝合金与其他金属相比，钎焊较困难，工艺钎焊性 较差，其原因是：
铝及铝合金钎焊的特殊性
应当指出，材料的工艺钎焊性不是 不可以改变的，随着钎焊技术的发展， 新的钎焊方法，钎焊材料的出现，材料 的工艺钎焊性相应的会得到改善。例如， 由于铝真空钎焊工艺的发展，上述分析 中的第一、第四两项因素影响已有淡化。
9.Pb-Bi系钎料
该系钎料液相点温度范围124-200℃。无论是Pb或是 Bi和Al结合能力都极弱。此钎料一个难以克服的缺陷 是色泽过于晦暗。
铝钎剂
硬钎剂
按基体组成分为氯化物基硬钎剂和氟化物基硬钎剂两种。
一、氯化物基铝用硬钎剂
（1） 氯化物基铝用硬钎剂一般由基质、去膜剂、界面活性剂三部分组
成。 基质是由碱金属或者碱土金属的氯化物混合组成，它们化学性质 稳定，和铝基本不发生化学反应，它控制着钎剂的熔化温度并和钎料的 熔点相匹配，另外还是钎剂中其它成分的溶剂。
铝钎剂
软钎剂
铝用软钎剂按钎剂原料种类又可分为无机软钎剂和有 机软钎剂。
一、无机软钎剂
无机软钎剂主要是由ZnCl2、SnCI2、NH4Cl 等几种 盐组成。它们的熔化温度较低，在170℃一200℃之 间，所以适用软钎焊的温度范围。另外在其中也引入 了氟化物作为破膜剂。这类钎剂由于用的是重金属盐， 含量较高，钎焊时易与铝表面反应析出金属而加强了 活性，但与此同时还析出大量的副产物AlF3，混合了 黏度较高的钎剂而呈泡沫状，会弄脏焊点，影响钎焊 工作。另外如果清洗不干净还易引起腐蚀问题。
铝及铝合金的硬钎焊
一、铝及铝合金硬钎焊时的钎焊性
铝及铝合金硬钎焊时的钎焊性与其成分、熔化 温度和热处理情况有密切关系。 纯铝和LF21铝锰合金的钎焊性最好，其表面 氧化物可以用钎剂清除。 硬铝的钎焊性很差，主要问题在于出现过烧。 煅铝合金的中LD2的钎焊性比较好它的含镁量 很低，对于钎焊性木有有害作用。 LD6锻铝合金的含镁量也不高，但是过烧敏感 性比LD2合金大得多。
铝钎剂
二、有机软钎剂
有机软钎剂主要是用三乙醇胺一氟硼酸盐型钎剂，这 种钎剂以三乙醇胺为基体物质，然后将一些氟硼酸盐 如氟硼酸锌、氟硼酸铵、氟硼酸镉中的一种或几种溶 解在有机胺溶剂中制成溶液。
去膜主要是氟硼酸盐组份在钎焊温度下发生分解产 生的氟化物的作用，其中重金属氟硼酸盐可析出沉淀 金属以改善钎料在铝表面的润湿作用。而三乙醇胺在 较高温度下可以溶解氧化铝膜，但过程非常缓慢。主 要作用在于对氟硼酸盐的强烈去膜作用起缓冲作用， 另外也促使重金属颗粒细化、均匀地在铝表面析出致 密镀层，从而有利于钎料润湿铺展。此类钎剂现广泛 应用于钎焊白炽灯的铝灯座。
二、软钎焊的工艺特点
铝及铝合金的软钎焊可以根据具体要求分别 选用低温、中温或高温的铝用软钎料，各类 软钎焊的钎焊特点如表7-2所示。比较而言， 高温的锌基软钎料具有较好的性能。
铝及铝合金的软钎焊
铝及铝合金的软钎焊时常采用钎剂去膜。所 使用的钎剂组成见3-9和3-10。配合钎焊温度 低于275 ℃ 的低温软钎料可使用有机软钎剂。 钎焊温度高于275 ℃ ，既使用中温或高温软 钎料钎焊时，必须使用反应钎剂。
（2）去膜剂常由碱金属和碱土金属的氟化物构成。这主要是F一的 去膜能力较强，并且这种去膜效果主要和F一离子浓度有关，而与
化合物的种类关系不大。但氟化物加入后一般会提高钎剂的熔化温度， 所以需控制比例。
（3）界面活性剂主要是金属离子。从理论上讲，凡电位比铝正的金 属离子都可以作为界面活性剂。钎剂反应时，金属离子被还原沉积
铝钎料
5.Zn-Al系钎料
该系钎料液相点温度范围382-400℃。Zn-Al共晶钎料 及富Al的亚共晶钎料流动性比Al-Si差的多，此外熔态 时粘度较大，添加w（Be）0.01%-0.06%可以得到改善。
6.Cd-Zn系钎料
该系钎料液相点温度范围265-350℃。本系共晶钎料钎 焊工艺性能和接头强度均属上乘。钎料可以加工成丝。 主成分Cd与母材Al的互溶度极小，Zn的含量又不高， 因此熔蚀易于控制。不足之处在于Cd的毒性和较深的 色泽。
铝钎料
1. Al—Si系钎料
Al一Si系钎料是以Al—Si共晶成分为基的钎料，同时也 包括亚共晶、过共晶及添加元素不高于5％的Al—Si合 金。该系列钎料的钎焊性强度和母材色泽性、镀覆性及 抗腐蚀性能都比较好，是一种较好的钎料。而且该系列 钎料还能进行变质处理，可以大大增加钎料和钎缝的韧 性及折弯性能。现在利用快速凝固技术发展起来一种新 型的Al—si合金钎料，与普通晶态的钎料相比，这种钎 料的液相点约比同成分普通晶态钎料的低3～5℃，润湿 系数提高18％，强度提高28．4％，且其波动小，具有 一定的加工柔性。
在铝母材表面上，随之铝溶解进入钎剂成为A13+。这种传质反应将显 此类钎剂以熔融法配制然后粉碎的方法最为理想，这样既能避免成分混 合不均匀又可保证干燥和没有水解。
铝钎剂
二、氟化物基铝用硬钎剂
长期以来，氯化物钎剂一直以其活性好、 能增强钎料的流动性等优点被广泛用于铝及 铝合金的硬钎焊，但是残余钎剂吸潮后形成 的酸液会腐蚀钎缝及钎缝周围的母材，从而 产生翻浆长白毛等现象。同时氯化物基铝用 硬钎剂易吸潮，不但造成保管和使用不便， 其焊后需彻底清除钎剂残渣，也增加了生产 工序和成本，另外清洗后的污水还严重污染 了环境。
7.Sn-Zn系钎料
该系钎料液相点温度范围198-260℃。这个钎料的最大 优点不但工艺性好，而且与母材的色泽几乎一致。
铝钎料
8.Sn3-270℃。也是个共晶系， 共晶点是w（Sn）=61.9%，共晶温度是183 ℃。本 系中各个组成的合金广泛应用于电子工业中钎焊电子 元件。
铝及铝合金的软钎焊
一、铝及铝合金软钎焊时的钎焊性
就软钎焊而言，纯铝（L2-L6）和铝锰 合金（LF21）的钎焊性优良。铝镁合金 的钎焊性与含镁量有关。当用有机软钎 剂钎焊是，随着含镁量的增加Pn-Sn-Zn 低温软钎料的铺展面积急剧减小。铝合 金的含硅量对其钎焊性也有很大的影响
铝及铝合金的软钎焊
铝钎料
2.Al-Si-Cu-Zn系钎料
该系钎料液相点温度范围500-577℃。在Al-Si钎料中 加入Cu后，钎料的流动性显著增强，此三元共晶钎料 由于CuAl2金属间化合物含量很高，因此很脆，只适 用于铸成条使用而难以加工成丝。在Al-Si钎料中加入 Zn后，钎料的润湿性和流动性都加强。随着Zn的浓 度增加，Si的溶解度迅速下降。由于钎料中没有化合 物中生成，其加工性能比Al-Si-Cu系好。