热交换器钎焊技术
钎焊技术详细
铝钎焊技术简介钎焊定义：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。
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。
熔化的钎料依靠润湿和毛细作用吸入并保持在母材间隙内，液态钎料与固态母材间的相互扩散形成冶金结合。
一般来说，钎焊作业要使用焊料和焊剂，使用的焊料熔点在450℃以下的称为焊锡（锡和铅的合金），温度在其以上者称为钎焊（BRAZING），另外，利用高分子的媒介的接合称为熔接（BONDING）,和钎焊加以区别。
铝钎焊介绍：铝的钎焊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。
铝钎焊特点：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。
（如超过250℃，铝表面会形成高温氧化物，这些氧化物很难被Noclok钎剂去除）氧化膜阻碍钎料的熔化和熔合，氧化膜的比重大，不易浮出表面，易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。
铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分，易使焊缝产生气孔。
焊接时应清除其表面氧化膜。
（焊剂与氧化物反应并同时取代氧化物，从而避免焊件与炉子内的空气接触，这样钎料熔化并通过毛细管作用被拉至焊缝中。
）正如在油垢的表面上浇水由于表面张力的作用会形成水滴一样，在氧化膜上面进行钎焊，钎焊材料也无法均匀地和基础金属材料（母材）结合，所以会形成不良的钎焊面。
铝材的钎焊只能采用以下的化学方法和物理方法。
铝钎焊的方法主从次序依次是FB→VB→NB，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。
另外，VAW法的介质气体需使用D.P(露点)-70℃,含氧量为6-8ppm的氮气，较难做到。
漫谈汽车热交换器中的钎焊技术
漫谈汽车热交换器中的钎焊技术前言汉代班固所撰《汉书》中有云：“胡桐泪盲似眼泪也可以汗金银也今工匠皆用之”。
明代方以智所撰《物理小识》中又云：“焊药以硼砂合铜为之，若以胡桐汁合银，坚如石。
今玉石刀柄之类焊药，加银一分其中，则永不脱。
试以圆盆口点焊药于其一隅，其药自走，周而环之，亦一奇也”。
说明钎焊技术在我国出现的时间很早。
但是钎焊技术的发展却很缓慢，进入20世纪后，已经远远落后于熔化焊技术。
本世纪30年代后，随着冶金和化工等技术的不断进步，钎焊技术才获得了长足的发展并逐渐成为一种独立的工业生产技术。
同时出现多种钎焊方法，其应用也越来越广泛。
随着我国改革开放，国民经济得到了高速发展，钎焊技术在航空、航天、雷达、电子、汽车等行业中得到了更广泛的应用，特别是近年来汽车工业的快速发展，使得钎焊技术已经是汽车热交换器行业中不可缺少、不能替代的焊接技术。
一、钎焊技术的基本特征与特点钎焊与熔化焊和压力焊一起构成了现代焊接技术。
钎焊技术可以简单的理解为基材（被连接的金属与非金属）不熔化而钎料（连接金属，又称焊料）熔化的焊接技术, 区别于一般意义上的熔化焊基材和焊料都熔化和压力焊基材熔化，因此钎焊技术可以认为是一种精密连接技术，有资料表明利用钎焊连接技术尺寸偏差小于0.02mm，可以实现复杂零件的连接。
钎焊技术又具有很高的生产效率，多个焊缝可以一次完成，在电子行业中采用钎焊技术（波峰焊、回流焊）可以一次完成成千上万个焊点。
同时，钎焊技术也具有强度一般较低等缺点。
通过对钎焊技术特点的初步了解，对于那些要求精密、尺寸微小、结构复杂等连接工件，应优先考虑采用钎焊方法连接。
在汽车热交换器钎焊过程中，散热带与散热管间的几百条焊缝也是通过钎焊炉一次完成连接，具有很高的生产效率。
二、钎焊方法的分类按照不同的特征和标准，钎焊方法可以分成各种类型，归纳起来主要上有以下几种分类方法：1）按照钎料的熔点分类美国焊接学会推荐的标准，可将钎焊分为两类。
钎焊式板式换热器工作原理
钎焊式板式换热器工作原理钎焊式板式换热器是一种常用的热交换设备，广泛应用于各行各业。
它的工作原理是利用板式换热器中的钎焊技术，将两个流体之间产生的热量进行传递和交换，实现热能的高效利用。
钎焊式板式换热器由多个板片交互叠加而成。
每个板片由两层金属板构成，之间通过钎焊技术进行连接。
流体通过板片间的通道流动，与板片表面接触，从而实现热量传递。
板片之间交错排列，形成蜂窝状的流道，最大程度地增加了热交换的面积，在有限的空间内实现了较高的换热效率。
当两个流体分别进入钎焊式板式换热器的热端和冷端时，它们分别经过不同的流道。
热流体从热端进入换热器后，通过板片表面将热量传递给冷流体，并且本身被冷却。
而冷流体则在冷端进入，通过板片表面吸收热量，并降温。
这样，两个流体在换热器内部实现了热量的传递和交换，达到了热能的高效利用。
钎焊式板式换热器具有多方面的优点。
首先，它的结构紧凑，占用空间小，适用于各种场合。
其次，由于板片之间交错排列，流体的流动路径被大大延长，有效地增大了换热面积，提高了换热效率。
此外，钎焊技术的应用，保证了板片之间的良好连接，使得换热器具有较高的耐压能力和密封性能。
最后，钎焊式板式换热器的组合灵活，可根据实际工艺需要进行调整和扩展。
在使用钎焊式板式换热器时，需要注意一些问题。
首先，要选择适当的换热器型号和参数，确保其换热能力与流体的热负荷相匹配。
其次，需要定期清洗和维护换热器，以防止板片表面积聚污垢或结垢，影响换热效果。
此外，还要保证流体的流量和温度在合理范围内，避免过高或过低的操作条件对换热器的性能产生不利影响。
综上所述，钎焊式板式换热器通过钎焊技术，将两个流体之间的热量传递和交换，实现了热能的高效利用。
它的工作原理简单易懂，结构紧凑，具有较高的换热效率和耐压能力。
在使用时，需要注意选择合适的型号和参数，定期清洗和维护，并保持合理的操作条件。
相信在各行各业的应用中，钎焊式板式换热器将发挥重要的作用，为工业生产和生活带来更大的便利与效益。
汽车热交换器钎焊工艺
汽车热交换器钎焊工艺钎焊技术：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。
铝合金比强度高、导热性好、耐腐蚀、易成形，是制造热交换器的理想材料。
为减轻重量，提高换热效率，轿车空调热交换器普遍采用管带式、平流式和层叠式等全铝热交换器。
铝热交换器生产的关键技术是钎焊，无腐蚀性钎焊方法有钎剂炉中钎焊（以下简称钎焊）和真空钎焊，钎焊主要用于管带式和平流式冷凝器的大规模钎焊。
1 钎焊炉钎焊炉有连续隧道炉和分批式单室炉两种类型，保护气氛可采用静态或强迫对流方式，国内引进的钎焊炉都是静态气氛隧道炉。
隧道炉一般由钎剂涂敷装置（喷淋室）、干燥室（烘干炉）、钎焊室、水冷罩室、空冷室几部分组成。
钎剂涂敷装置依靠传送带运输，对热交换器喷涂钎剂悬浮液，然后吹除多余的液体。
干燥室在200℃左右烘干钎剂。
钎焊室为整体不锈钢马弗结构，马弗进口端固定，出口端浮动，不锈钢网带从马弗内穿过，马弗内为氮气保护环境，工件在马弗内完成钎焊。
氮气从工件升温到钎焊温度的那一段进入马弗，向钎焊室进出口方向排出，同时钎焊室进出口处用大流量氮气隔离车间气氛。
马弗上下布置电加热元件，分区PID控制，四周为绝热层和外部钢壳。
水冷罩室和空冷室位于钎焊室的尾部，钎焊后的热交换器先后经过水冷罩室和空冷室，被冷却至室温。
2 钎焊用材料2．1钎剂钎焊熔剂（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。
钎剂的作用是清除熔融钎料和母材表面的氧化物，保护钎料及母材表面不被继续氧化，改善钎料对母材的润湿性能，促进界面活化，使其能顺利地实现钎焊过程。
钎剂与钎料的合理选用对钎焊接头的质量起关键作用。
钎剂（钎剂最早是加拿大Alcan铝业有限公司的注册商标）是通用分子式为K1－3AlF4-6的氟铝酸钾盐的混合物，其中可能存在一个结晶水。
含M g铝合金在N ocol ok钎焊工艺的车用热交换器领域的应用
含M g铝合金在N ocol ok钎焊工艺的车用热交换器领域的应用凌亚标摘要：本文结合Nocolok铝钎焊原理和钎剂的发展，介绍含Mg铝合金在汽车铝制热交换器领域的应用及其复合材料的制造方法。
关键词：铝合金镁Nocolok钎焊热交换器铝及其合金以其优异的性能在交通、建筑、化工等行业得到了广泛式热交换器方面的选用及其复合材应用。
钎焊技术既精密又方便，且加料的制造方法。
热均匀，适合批量生产，是铝及其合1．铝合金N ocol ok钎焊技术金焊接加工中的一种重要方法。
随着自70年代末，加拿大Al can公钎焊技术的逐渐发展，一种无腐蚀钎司发明并制造的将之命名为N ocol ok剂钎焊铝合金N ocol ok钎焊技术已经钎剂( 又名氟铝酸钾钎剂) 以来，该成为汽车铝制热交换器行业的主流N ocol ok钎焊工艺已经在全球铝制热生产工艺。
但由于该工艺的钎剂存在交换器行业得到了广泛的应用。
钎焊局限性，含M g量高于0．3％的高强度合技术是金属连接的一种方法，由于铝金使用该工艺存在困难，但是，铝制及其合金表面存在一层致密、稳定的热交换器行业一直以追求小型化，高氧化膜，氧化膜的熔点远远高于铝合强度，低成本为目标，要求铝合金材金的熔点。
在钎焊过程中，这层氧化料强度不断提高，同时厚度不断减薄膜会阻碍钎料流动、钎料润湿基体、来降低成本，在这些合金中往往会加钎料与基体的互相溶解等，使钎焊难入少量的M g。
但如何平衡钎焊工艺和以进行。
因此，要得到良好的钎焊接含M g量之间的关系，本文结合头质量，就必须破坏这层氧化膜。
无N ocol ok钎焊原理和钎剂的工作机论采用何种钎焊工艺，洁净的表面都是获得优质接头的重要前提。
钎剂的3) 使用软钎料钎焊时，由于钎料与主要用途之一就是使合金表面的氧母材之间电极电位的差异使接头的化膜与基体剥离。
钎焊时，钎剂首先抗腐蚀性降低。
熔化，在A1。
0。
表面铺展开来，使A1：O 。
七十年代后期发展起来的无腐薄膜解离、溶解，为钎焊顺利进行提蚀，不溶性N ocol ok钎剂把铝合金的供可能。
焊接-钎焊
热交换器名称 散热器
空气冷却器（中冷器） 废气再循环（EGR）冷却器
蒸发器、冷凝器 暖风散热器
相关知识
一、钎焊的基本原理
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件 和钎料加热到高于钎料熔点，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 实现连接的一种焊接工艺方法。
钎焊是一种古老的焊接方法。
1、液态金属的填隙原理
液体金属能填充接头间隙，必须具备一定的条件， 此条件就是润湿作用和毛细作用。
• 润湿作用
润湿——液态物体与固态物体接触后相互沾附 的现象。
当液体处于自由状态， 其将力图保持球形！
当液体与固体接触，如果内聚力＞附着力，液体就不能沾 附在固体表面——不润湿！
当液体的附着力大于其内聚力时，液体就能粘附在固体表 面——发生润湿作用。
4.气焊火焰性能是根据焊件的( )和性质来选择的。
A.种类
B.厚度 C.硬度 D.强度
5.黄铜接头焊接应采用（ ）火焰较为合适。
A.中性略偏炭化火焰 B.中性略偏氧化火焰
6.钎焊前应对焊接接头附近（ ）内用清洗剂进行清洁。 A.10mm B.20 mm C.30mm D.40mm
7.钎焊时，应采用火焰的（ ）部位对母件进行预热，枪嘴 离母件应在（ ）距离范围内。
四、钎焊材料
钎焊材料是钎料和钎剂的总称。
1.钎料 1、对钎料的基本要求 ①合适的熔点（比母材的低几十度）； ②具有良好的润湿性； ③与母材充分发生溶解、扩散； ④成分稳定均匀； ⑤所得接头满足技术要求； ⑥具有经济性（少用稀有金属）； ⑦具有安全性（少用有毒及重金属）。
铜硬钎焊管带式热交换器在燃气热水器上的应用
铜硬钎焊管带式热交换器在燃气热水器上的应用摘要铜硬钎焊（CuproBraze）是热交换器制造的一项革命性的新技术，采用铜硬钎焊技术制作的管带式热交换器重量轻、传热效率高、耐高温、耐腐蚀、坚固小巧。
本文通过对铜硬钎焊管带式热交换器和传统的管片式热交换器应用于燃气热水器的热交换分析和试验对比，指出了铜硬钎焊管带式热交换器在燃气热水器上应用的优势和广阔的发展前景。
关键词铜硬钎焊；管带式热交换器；燃气热水器0引言燃气热水器是主要的民用燃气设备之一。
它以燃气作为燃料，通过燃气燃烧加热方式将热量传递到流经热交换器的冷水中以达到制备热水的目的。
因此，热交换器是燃气热水器的关键部件。
燃气热水器热交换器既要有良好的热交换性能，节能环保，又要耐高温、耐腐蚀；在市场竞争日趋激烈的情况下，还应在换热效率不下降和生产成本不提高的条件下减小体积和重量，使热水器以小巧的体积、低能耗和低价赢得更大的市场。
目前，普遍使用的热交换器结构形式有很多种。
本文通过对燃气热交换器的热交换进行分析，以及传统的管片式热交换器与铜硬钎焊管带式热交换器的换热性能试验对比，阐明了与传统的管片式燃气热水器热交换器相比，采用铜硬钎焊技术的管带式热交换器具有更好的传热效率，更节省材料和能源，是使燃气热水器小型化、高效节能化的一种优良的解决方案。
1燃气热交换器的热交换分析在燃气热水器热交换器中，热量由高温烟气传递到水中主要是通过热传导和对流换热两种方式。
在水管外，热量通过对流换热从高温烟气传递到管壁和肋片上；肋片上的热量通过肋片和管壁间的合金焊料传递到管壁上；最后，热量通过管内的水与管壁间的对流换热传递到水中，使水加热。
因此，热交换器管、合金焊料、肋片的导热系数，烟气与管壁、肋片间的对流换热系数，水与管壁间的对流换热系数，以及高温烟气与管内低温水的液气温差值是决定燃气热水器热交换能力的决定性因素。
对流是依靠流体的流动来传递热量。
当流体沿静止的壁面流动时，如燃气热水器中的水在热交换器圆管中流动时，在邻近壁面的区域内存在一个速度及温度边界层，边界层的厚度δ随距离L的增加逐渐增大，见图1。
钎焊式板式换热器
钎焊式板式换热器钎焊式板式换热器（Brazed Plate Heat Exchanger, BPHE）是一种高效、紧凑和轻便的换热设备，在多个行业中被广泛应用。
它通过利用板与板之间的焊接且密封的接触，实现热量的传递和交换。
本文将详细介绍钎焊式板式换热器的工作原理、结构特点、应用领域以及优势。
一、工作原理钎焊式板式换热器的工作原理主要基于换热板之间的传热机制。
设备由许多平行排列的薄板组成，这些板之间靠钎焊工艺连接起来。
热交换液通过一侧的流道流动，而冷却液则通过另一侧的流道流动。
当两种液体在板的接触点相遇时，热量从高温液体通过板传递给低温液体，完成了热量的传递和交换。
二、结构特点1. 紧凑型设计：钎焊式板式换热器采用紧凑型设计，使得它占据的空间非常小，适用于有限空间的场合。
相比传统的换热设备，它的体积和重量更轻，更易于安装和维护。
2. 高效传热：由于板和板之间的焊接接触，可以实现更高的传热效率。
钎焊式板式换热器具有较高的热传导率和较低的热阻，从而提高了换热器的能效。
3. 强大的耐压性能：通过钎焊工艺连接的板式换热器具有强大的耐压能力，能够承受高压力和高温环境下的工作。
4. 可拆卸和可清洗的结构：钎焊式板式换热器的结构使得它非常容易拆卸和清洗。
这对于长期使用和维护非常重要，可以确保设备的正常运行。
三、应用领域钎焊式板式换热器在众多领域中都有广泛的应用。
它们常常被用于以下场合：1. 制冷与空调系统：用于冷却或加热制冷剂，实现冷热传递和温度控制。
2. 工业生产过程中的热能回收：用于回收污水、废气等中的热能，提高能源利用效率。
3. 化工工艺中的热量传递：可以在化工过程中实现热量的转移和控制，提高生产效率和产品质量。
4. 太阳能热水系统：用于实现太阳能收集器和储水器之间的热量传递和转换。
5. 锅炉和热水供应系统：用于加热水和提供热能，实现舒适的生活环境。
四、优势1. 高效节能：钎焊式板式换热器的高效传热性能可以显著提高换热效率，从而节省能源和减少运行成本。
汽车热交换器钎焊工艺
汽车热交换器钎焊工艺钎焊技术：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。
铝合金比强度高、导热性好、耐腐蚀、易成形，是制造热交换器的理想材料。
为减轻重量，提高换热效率，轿车空调热交换器普遍采用管带式、平流式和层叠式等全铝热交换器。
铝热交换器生产的关键技术是钎焊，无腐蚀性钎焊方法有钎剂炉中钎焊（以下简称钎焊）和真空钎焊，钎焊主要用于管带式和平流式冷凝器的大规模钎焊。
1 钎焊炉钎焊炉有连续隧道炉和分批式单室炉两种类型，保护气氛可采用静态或强迫对流方式，国内引进的钎焊炉都是静态气氛隧道炉。
隧道炉一般由钎剂涂敷装置（喷淋室）、干燥室（烘干炉）、钎焊室、水冷罩室、空冷室几部分组成。
钎剂涂敷装置依靠传送带运输，对热交换器喷涂钎剂悬浮液，然后吹除多余的液体。
干燥室在200℃左右烘干钎剂。
钎焊室为整体不锈钢马弗结构，马弗进口端固定，出口端浮动，不锈钢网带从马弗内穿过，马弗内为氮气保护环境，工件在马弗内完成钎焊。
氮气从工件升温到钎焊温度的那一段进入马弗，向钎焊室进出口方向排出，同时钎焊室进出口处用大流量氮气隔离车间气氛。
马弗上下布置电加热元件，分区PID控制，四周为绝热层和外部钢壳。
水冷罩室和空冷室位于钎焊室的尾部，钎焊后的热交换器先后经过水冷罩室和空冷室，被冷却至室温。
2 钎焊用材料2．1钎剂钎焊熔剂（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。
钎剂的作用是清除熔融钎料和母材表面的氧化物，保护钎料及母材表面不被继续氧化，改善钎料对母材的润湿性能，促进界面活化，使其能顺利地实现钎焊过程。
钎剂与钎料的合理选用对钎焊接头的质量起关键作用。
钎剂（钎剂最早是加拿大Alcan铝业有限公司的注册商标）是通用分子式为K1－3AlF4-6的氟铝酸钾盐的混合物，其中可能存在一个结晶水。
热交换器钎焊技术
电弧喷锌扁管 氧化膜
翅片——牺牲保护
耐用性及腐蚀性要求
三.钎焊工艺优化：
针对微通道扁管式热交换器，使用如下工艺可以增加耐腐蚀性： 使用非腐蚀性钎剂。【如nocolok钎剂，它包含KAlF4(70-80%),K2ALF5 H20和K2ALF5(20-30%)】 采用连续炉钎焊，氮气含量>99.999%(氧含量小于100ppm)。 必须保证钎剂喷涂的均匀性(3-5g/m2)。 如果不是复合翅片，必须要在表面做钎剂预涂覆层处理。同时，预涂覆可 以降低扁管表面锌含量。 如果没有预涂覆层，必须保证喷锌的均匀性，对于挤压微通道扁管来说， 喷锌量需要大于6 ±2g/m2。
小组介绍
小组成员信息
小组机构 姓名 组长 侯黎明
副组长 李明明
陈新波
组员
薛俊 李茗青
科室
岗位
技术能级
主要责任
产品质量促进科 后期SQE经理
3
负责组织小组目标与计划制 定及实施
产品质量促进科 后期SQE
2
负责钎焊工艺整体关键控制 项目及参数的研究
前期SQE
前期SQE
1
负责钎焊零件结构与钎焊工 艺关系的研究
铅剂浓度； 链速； 喷淋流量； 风刀的使用；
案 例：中冷器未喷淋导致爆破
铅剂喷淋
铅剂浓度控制：
用量杯取出1000毫升的悬浮液样品并称重。通过浓度与重量的相对 关系图，则可测出浓度。
铅剂喷淋
铅剂喷淋不均
铅剂喷淋均匀
铅剂喷淋
铅剂喷淋
干燥
干燥
干燥
钎焊
钎焊（要素四）
钎焊
钎焊
炉内气氛的控制：
图1：腐蚀作用模式图
图2：蒸发器复合板腐蚀示意图
钎焊换热器原理
钎焊换热器原理
钎焊换热器是一种常见的热交换设备，原理是利用钎焊技术将两个或多个热交换器部件连接在一起，形成一个整体，以实现热量的传递。
其工作原理如下：首先，选取适当的热交换器部件（例如管道、板式热交换器等），并通过钎焊技术将它们连接在一起。
钎焊主要使用高温下的金属焊料来连接热交换器部件。
接下来，通过一个介质（通常是液体或气体）将热量从一个热交换器部件传递到另一个热交换器部件。
一般来说，热量传递是通过两个部件之间的接触面进行的。
热交换器通常有一个进流口和一个出流口，介质通过这些口进入和离开热交换器。
在热量传递过程中，热交换器部件之间的接触面积越大，热量传递效果就越好。
因此，在选择热交换器部件时，通常会考虑其表面积（例如管道长度、板式热交换器板片数量等）和布置方式来增加接触面积，以提高换热效率。
同时，为了保证热量传递效果，钎焊连接必须牢固且无漏水漏气现象。
因此，在钎焊时需要严格控制焊接质量，确保连接密封可靠。
总之，钎焊换热器通过使用钎焊技术将热交换器部件连接在一起，并利用介质的流动将热量从一个部件传递到另一个部件，从而实现热量的传递和转移。
这种换热器广泛应用于各种工业领域，例如化工、制药、电力等。
钎焊板式换热器原理
钎焊板式换热器原理
钎焊板式换热器是一种高效的热交换设备，采用钎焊技术将一系列金属板堆叠在一起，形成多个狭窄的通道。
热量通过这些通道在板之间传递，实现热交换过程。
换热器的工作原理是利用热传导和对流传热的方式，将热量从一个流体传递到另一个流体中。
首先，热源流体通过进口管道进入板式换热器的一个通道。
热源流体沿着通道流动，并与板的表面接触，从而将热量传递给板。
传热过程中，热源流体的温度降低。
同时，冷却介质也通过换热器的另一个通道流动，经过与板的接触，吸收热量。
冷却介质的温度升高。
通过这种方式，热量从热源流体传递给冷却介质，实现热能的转移。
在钎焊板式换热器中，板之间的距离非常小，因此利用板与板之间的热传导效应来实现换热。
此外，换热器板的设计通常采用波纹状，以增加板之间的接触面积，从而提高换热效率。
钎焊技术在板式换热器制造中起到了至关重要的作用。
通过钎焊技术，板能够紧密堆叠在一起，形成坚固的结构，同时确保板与板之间的接触紧密。
这种紧密的接触能够提高热传导效率，并减少热量的损失。
总之，钎焊板式换热器利用钎焊技术将金属板紧密堆叠在一起，通过热传导和对流传热将热量从热源流体传递给冷却介质，实
现热能的转移。
这种换热器具有高效、紧凑、坚固等优点，在工业生产和能源领域得到广泛应用。
钎焊板式换热器工作原理
钎焊板式换热器工作原理
钎焊板式换热器是一种常用的热交换设备，其工作原理如下：
1. 原理简介
钎焊板式换热器由一系列平行排列的金属板组成，板之间通过钎焊技术连接起来。
流体在板与板之间交替流动，热量通过板的表面传递，实现热量的传递。
2. 流体流动
工作过程中，冷热流体分别通过板式换热器的不同侧面进入，分别称为热侧和冷侧。
热流体通常为高温流体（如热水、蒸汽等），冷流体通常为低温流体（如冷水、冷却剂等）。
3. 热量传递
热流体在热侧的板之间流动，将热量传递给板，然后通过板的表面将热量传递给冷流体。
冷流体在冷侧的板之间流动，吸收热量，使得热量从热流体传递到冷流体。
这样，热流体的温度降低，冷流体的温度升高。
4. 流体分割
为了确保热量的有效传递，热流体和冷流体在板之间是分开的，不会直接混合在一起。
这是通过在板之间形成狭窄的通道来实现的，使得热流体和冷流体在通道内交替流动。
5. 散热
为了增加热量的传递效率，板的表面通常采用波纹状或鳞片状的设计，增加了表面积，提高了热量的传递效果。
同时，在板
之间形成的通道也是狭小的，流体流速较高，增加了对流换热的效果。
总之，钎焊板式换热器通过板之间的钎焊连接，使热流体和冷流体分别在板的两侧流动，并通过板的表面完成热量的传递。
这种设计既能有效地实现热量的传递，又能保证流体的分割，确保了热交换的效果。
大型汽车用热交换器埋丝钎焊新工艺
在水中的溶解速度很慢。同时．使用稀释的硫酸溶 液，焊件所需浸泡时间又过长。氟化物钎剂易溶于 水，故采用在流动的水中使用钢丝刷则效果更佳。其 他的方法是放在水中沸煮几分钟．然后用冷却水快速 冲洗清理，其效果均很理想。
２钎焊注意事项 （１）铜管板的冷塑性变形。对钎缝装配间隙的影 响及提高钎焊质量有着重大意义。故在钎焊前。应将 铜管板进行再结晶退火处理，以便保证钎焊质量。 （２）管柬在钎焊前需用清洗剂或Ｗ（Ｈ２ＳＯ。）５％溶 液清洗，以清除接头表面的氧化物及油脂，减少钎焊 中的气孑Ｌ和虚焊等不良现象。 （３）钎焊前应对钎缝的装配精度进行严格检查， 以确保０．０５～０．１０ ｍｉｌｌ之间的合理间隙。个别不合格 的间隙，可采用胀管的方法达到其配合要求。 （４）钎焊操作的安全与防护。在钎料中含有一些 加热时容易挥发的有毒物质（ｃａ，Ｚｎ，Ｐｂ等），钎剂 中也含有氟化物、硼化物等，所以在钎焊过程中必须 采取妥善的防护措施，以防污染环境．损害操作者的 健康。操ｎ 圈４加热过程曲线
［１］苏策．管板再结晶处理对汽车热交换器钎焊的影响［Ｊ］．焊接技 术，２００９，３８（１２）：２２—２５． ［２］［美］美冈金属学会主编．金属手册第６卷［Ｍ］（８版）．北京：机
１．４．３焊件清洗 钎焊后清除焊渣是必须的，因为钎剂在有湿气时 会产生腐蚀性。硼砂钎剂具有吸水和腐蚀的特性．它
１．３钎料、钎剂的选择 （１）钎料是钎焊时的填充材料。钎焊件依靠熔化 的钎料连接起来，钎料自身的性能及其与母材间的相 互作用。在很大程度上决定了钎焊接头的性能。正确 地选择钎料．是保证获得优质钎缝的关键，应从钎料 和母材的相互匹配、钎焊件的使用工况要求、现有设
收稿日期：２００９—１０－２１
备条件以及经济等方面进行综合考虑来确定。
丝（ＨＳ２２０，熔点８６０℃）气焊方法，将管板和端头焊 接在一起（图２），然后再进行管板上孔的加工。
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工作计划及推进情况
小组工作计划推进表
计划进度
实施进度
铝钎焊工艺介绍及关键控制因素
内容简介
铝钎焊历史介绍 铝钎焊应用领域 铝钎焊的原理 铝钎焊工艺介绍 耐腐蚀要求
钎焊历史介绍
一、氯化物钎焊 1960年-1985年
将零件浸入600°C的熔融氯化盐槽罐中进行焊接。NaCl、KCl、LiCl 等 缺点： 1、焊接后零件表面形成一层腐蚀性的氯化钠残留物； 2、增加氯化物清洗工序； 3、该工艺不适宜批量生产；
小组介绍
小组成员信息
小组机构 姓名 组长 侯黎明
副组长 李明明
陈新波
组员
薛俊 李茗青
科室
岗位
技术能级
主要责任
产品质量促进科 后期SQE经理
3
负责组织小组目标与计划制 定及实施
产品质量促进科 后期SQE
2
负责钎焊工艺整体关键控制 项目及参数的研究
前期SQE
前期SQE
1
负责钎焊零件结构与钎焊工 艺关系的研究
质量分析科 质量分析工程师
3
负责售后钎焊零件失效分析 汇总
产品质量促进科 后期SQE
1 负责钎焊工艺的推广与提升
齐朝轶
实验室
材料分析工程师 2 负责钎焊材料选型的研究
通过SQE、质量分析和实验室三方的联动合作，形成钎焊材料选型参考BOM及钎 焊工艺控制计划；建立钎焊质量问题快速分析机制，共享钎焊know how。
NOCOLOK铅剂作用
①溶解铝材表面的氧化膜； ②阻止钎焊时下层未被氧化的铝合金进 一步被氧化； ③提高母材金属的润湿性,加强钎料金 属流动；
NOCOLOK铅剂特性
NOCOLOK铅剂特性
铅剂喷淋
铅剂喷淋目标：
钎剂附着量：3-5 g/m2； 铅剂太少：铅料流动性差 铅剂太多：钎焊后铅剂残留
主要影响因素：
钎焊应用领域
1、家用空调及冰箱热交换器； 2、汽车各类热交换器； 3、汽车空调管路；
钎焊原理
1、钎焊原理
➢钎焊是母材不熔化，而只是钎焊熔化 ➢钎剂的熔点＜钎料的熔点＜母材熔点 ➢铅料靠毛细管作用力流入焊缝间隙从而形成母材之间的联结。
视频点击
钎焊过程：钎剂熔化作用→钎料熔化→相互作用→冷却凝固
钎焊原理
钎焊历史介绍
三、NOCOLOK钎焊 1980年-现在
在氮气隧道炉中，利用无腐蚀的氟铝酸钾钎剂去除零件表面氧化膜， 以铝硅合金作为钎料。该铅剂被ALCAN公司注册为NOCOLOK，现绝大部份 采用该工艺。 优点： 1、消除了氯化物钎焊后残余物清除的必要性； 2、相对于真空钎焊，其炉内气氛、洁净度要求有所降低； 3、适用于大规模批量生产； 缺点： 1、工艺工序较多且复杂；
（1）定期对炉温的准确性进行测试监控； （2）对炉内炉温、链速、氧含量、水分进行
实时监控；
钎焊
钎焊
耐用性及腐蚀性要求
腐蚀的概念：
腐蚀性能是衡量热交换器性能好坏的主要标准之一,是铝质热交换器降低成 本、提高寿命、走向实用化的关键。 热交换器由内部有换热介质流动的管道与翅片材接合而成,它的腐蚀分为内 部腐蚀(流体管内)和外部腐蚀两部分，表1为汽车热交换器的内、外环境。 内部腐蚀：汽车热交换器的内部腐蚀主要受水质(有害离子)、水温、压 力和水中的含氧量,以及管路中使用其他金属的情况影响。冷凝器和蒸发器 的管子内部冷却剂是氟利昂,如果维护适当(避免潮湿),氟利昂不腐蚀铝。 因此,油冷却剂或空气冷却器的内表面一般不存在腐蚀问题。但其他热交换 器（如散热器）则很难避免潮湿,并且往往是干湿交替状态,其内部的腐蚀 及泄露就不得不考虑了。 外部腐蚀：汽车热交换器的外部腐蚀包括管材外部、翅片材的腐蚀以及 二者之间的相互电化学作用。
钎焊历史介绍
二、真空钎焊 1975年-现在
在高温真空钎焊炉中，利用镁的扩散现象且易从铝镁合金中挥发 刺穿其表面的氧化膜的原理，以铝硅镁合金作为钎料。 优点： 1、消除了氯化物钎焊后残余物清除的必要性； 2、不需要焊剂； 3、适用于高强度镁铝合金； 缺点： 1、钎焊部件的表面洁净度要求极高； 2、真空钎焊炉内气氛要求极高；钎焊真空度（10-3Pa） 3、该工艺不适宜大尺寸零件大批量生产；
2、钎焊成功四要素
（1）合理的装配间隙； （2）焊接面的清洁度； （3）去除铝表面氧化膜； （4）合理的焊接温度；
钎焊零件工艺过程
要素一 要素二 要素一 要素二
要素三 要素四
钎焊工艺过程
装配（要素一）
零件装配
①合理的装配间隙是钎焊的前提条件；
建议间隙为0.1-0.15mm； 复合材料焊接部位应紧密配合，复合层可视为间隙距离； 非复合材料应避免出现紧密配合；
图1：腐蚀作用模式图
图2：蒸发器复合板腐蚀示意图
耐用性及腐蚀性要求
腐蚀试验介绍：
为了在更短的时间内得出相对比较结果，长久以来人们一直在寻找一种加 速腐蚀试验的方法，实现在比实用状态更苛刻的条件下进行腐蚀试验，以 评价热换热器产品在实际使用环境下的耐久性。其中，盐雾试验和循环腐 蚀试验是最常用的试验方法，常用的有如下试验：
2013年质量专家小组情况介绍
小组名称：铝钎焊小组 日 期：2013年8月13日
专家小组成立目标
➢通过研究铝钎焊工艺，掌握钎焊关键控制因素； ➢通过铝钎焊关键控制因素的推广，提升薄弱供应商水平； ➢通过对铝钎焊材料选型的研究积累, 形成Know How； ➢定期开展专题交流会, 就铝钎焊质量问题形成进行小组成员共享；
铅剂浓度； 链速； 喷淋流量； 风刀的使用；
案 例：中冷器未喷淋导致爆破
铅剂喷淋
铅剂浓度控制：
用量杯取出1000毫升的悬浮液样品并称重。通过浓度与重量的相对 关系图，则可测出浓度。
铅剂喷淋
铅剂喷淋不均
铅剂喷淋均匀
铅剂喷淋
铅剂喷淋
干燥
干燥
干燥
钎焊
钎焊（要素四）
钎焊
钎焊
炉内气氛的控制：
案 例：装配间隙过大
零件装配
②确保扁管精确地装配至主板孔内；
扁管、翅片及主板孔位尺寸； 压装工装的固定； 压装设备压装方向一致性；
主 片
散 热 带
案 例：扁管接头损坏泄漏 扁管
除油清洗
除油清洗 （要素二）
除油清洗
①铝表面主要为残存的加工润滑油，对钎焊 影响较大，装配前必须先清除掉。
不充分清洗的后果：
铅剂涂抹不均、不足； 影响钎焊质量 钎焊后表面外观质量较差；
案 例:除油问题
案 例：杂质问题
除油清洗
热除油：
通过气体燃烧加热； 一般分为1-2个温区；
除油清洗
如何评价：
通过前后称重对比； 表面张力测试笔； 表面光亮； 表面无油腻感； 表面无灰尘或者杂质；
铅剂喷淋
铅剂喷淋（要素三）
NOCOLOK铅剂作用