钎焊基本知识

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工艺文件 钎焊基本知识
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种钎料在钎焊温度下有很好的流动性，能有效地填满接头间隙，同时它能根据工艺要求加工成 条状、线状、环状和其他形状来预置在接头中，可实现自动生产。
三、钎剂与气氛
发放单位 珠海格力电器
全质11
股份有限公司
技术20
工艺21 质控22 生产23 供应24 物资25 经营27 客服28 外管33 成本34 商研35 巴西36 成品39 空一40 空二41 空三42 钣金43 喷塑44 注塑45 两器46 管路47 模具48 筛选49 丹阳50 控制51 空四53 重庆58
钎焊接头形成可以理解为母材被钎料润湿后，依靠毛细现象导致液体钎料流动，使液态金 属填充接头间隙。
2、 钎焊方法分类
根据不同的特征和标准，钎焊方法有以下几种分类方式。 按照所采用钎料的熔点可将钎焊分为两类，钎料熔点低于450℃时称为软钎焊，高于450℃ 时称为硬钎焊。 按照热源种类和加热方法的不同可分为火焰钎焊、炉中钎焊、感应钎焊、电阻钎焊以及超 声波钎焊等。
插入管与套管的单面间隙，一般在0.1mm左右，接头间隙不能有效控制时，可选择熔点范 围宽的钎料，以降低管口加工难度。
插入管的末端质量以及与其配合的套管的内表面必须彻底清理，以便钎料在结合面上良好 的湿润和流布，母材上的污垢、油脂和氧化物也都须予以清除。空调用铜管一般是用柠檬酸来 清洗管内外表面氧化物杂质。
4、 火焰钎焊管路接头的检验 制冷系统管路中，钎焊接头中致密性是最容易发生的缺陷，通常要进行检验。将管路的
一端充入压缩空气，观看另一端是否有气冲出。在冷凝器部件焊接完后，进行真空氦检等， 发现漏气应进行补焊。
5、 火焰钎焊的安全问题
① 不恰当的使用氧燃气设备 ② 钎焊过程中的毒气和烟雾没有排除 ③ 操作不注意，火焰碰到其他工人等
硬钎料根据组成钎料的主要元素不同，分为铝基、铜基、银基等。
3、 钎料选择的影响因素
① 钎焊母材：考虑母材与钎料的相互作用以及母材的热处理 ② 加热方式：快速加热与慢速加热对钎料的选择 ③ 工件使用要求：工件耐腐蚀性或抗氧化性和在工作温度下的合适强度 ④ 钎焊温度：在指定的钎焊温度下，应选择具有最低钎焊温度的钎料 ⑤ 接头设计：部件体积、接头长度和接头间隙对钎料的选择 ⑥ 钎料形状：钎料能适应特定场合需要钎料的外形 ⑦ 接头外观要求：钎料能满足接头的美观要求 ⑧ 施工安全：避免有毒元素 我公司在两器等管路系统焊接生产过程中，普遍选用的钎料是Bcu91Pag(2B),主要是基于这
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我们常用氮气作为保护气体，它是一种椭性气体，一般不与其他元素发生反应，也没有燃烧问题和 安全问题。空调焊接生产中充氮主要有两种方式，一是从工装集中充氮，像毛细管组件中叉型过漏器焊 接时，是将几个叉型过漏器一端放在工装定位孔内，从工装一端集中充气保护。第二种充氮是直接从管 的一端充气，在冷凝器部件焊接分气管和集液管时便是这种方式。
纹
定或加热不均匀
防 止 方 法
采用合适的间隙；钎料钎剂匹配；钎料从一端加 入
降低钎焊温度，缩短保温时间；钎料除气，
清除焊件表面氧化膜 采用合适钎剂；保证钎料用量；合适的间 隙； 清除毛刺
降低钎焊温度，缩短保温时间，采用合适钎
剂钎料
减慢冷却速度；选择合适的钎料，改善接头
设计
降低钎焊温度；避免钎焊面有划痕；焊前充
1、 钎剂的作用
钎剂的作用是清除熔融钎料和母材表面的氧化物，溶解那些不希望出现的残留化合物或钎 焊操作中的产物，以及保护钎料及母材表面不被继续氧化。也可理解为钎剂主要用于清除和溶 解那些削弱钎料流动性的产物。
2、 钎剂的基本要求
① 钎剂的熔点和最低活性温度比钎料低，有足够的流动性。 ② 有良好的热稳定性，使钎剂在加热过程中保持成分和作用稳定不变。 ③ 能很好的溶解或破坏被钎焊金属和钎料表面的氧化膜。 ④ 熔融钎剂及清除氧化膜后的生成物密度应较小，有利于上浮排出。 ⑤ 熔融钎剂残渣不应对钎焊金属和钎缝有强烈的腐蚀作用。
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。
空调管路系统中，大多数材料是紫铜和黄铜（TP2铜管），虽然选用的铜磷钎料具有自钎剂 功能，但在实际生产中，对于紫铜和黄铜的焊接，还是加入粉状钎剂硼酸盐起保护作用，这在 阀门体的焊接，分液管、集液管的焊接过程中都可看到。
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5、 保护气氛
通过保护气氛，可以防止在钎焊过程中产生氧化物或其他不应该出现的氧化物，可以产生 出优质的钎焊接头。
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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。
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一、概述
1、 钎焊加工原理
钎焊是依靠钎料的熔化、流动和凝固形成致密焊缝、牢固接头材料连接的方法，在钎焊过 程中仅靠钎料的熔化形成冶金结合，而不是靠将要连接部件的熔化，是十分独特的工艺。
3、 钎剂的分类与选用
钎剂的分类与钎料的分类相适应，通常分为软钎剂、硬钎剂、铝用钎剂等。 选择钎剂时所要考虑的一些因素：
① 钎剂的有效温度范围必须涉及具体钎料的钎焊温度 ② 用控制气氛可以使用低活性钎剂或减少钎剂数量 ③ 对母材和钎料的腐蚀性应降到最低 ④ 延长钎剂在钎焊温度下承受的时间 ⑤ 残渣清除的难易程度
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一、 概述 1、 2、 二、 钎焊 1、 2、 3、 三、 钎剂 1、 2、 3、 4、 5、 四、 钎焊 1、 2、 五、 钎焊 1、 2、 六、 管路 1、 2、 3、 4、 5、
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3、 火焰钎焊的操作要求
实际生产中，按照所要连接的管路规格所需要的加热量选好焊矩规格和喷嘴大小，从点火开始 逐步调节火焰，火焰应调节成中性火焰或稍微还原性火焰，加热时可先加热管口处的插入管部 分，它将膨胀与套管紧密配合，再加热外层套管，加热位置不当，容易造成两器弯头以及边板 氧化，对于异种材料，正确的加热是偏向高导热性的接头组件，如厚重件和传热快的件，同时 注意火焰的焰心不能直接紧密接触管路和套管的接口，不得定点加热，摆动火焰保持均匀加热， 保证在结合面上温度均匀一致以免钎料和钎剂过烧。使用在钎焊管路上合适的温度可以通过将 钎料与加热了的管路和套管之间的接口接触，观察钎料的流动来实验。
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
二、钎焊用钎料
1、 对钎料的基本要求
①具有适当的熔点，钎料的熔点比母材的熔点至少低几十度。 ②具有良好的润湿性，能在母材表面润湿铺展并充分填满钎缝间隙。 ③能与母材发生溶解、扩散等相互作用，并形成牢固的冶金结合。 ④应具有稳定和均匀的成分。 ⑤得到的钎焊接头应能满足使用要求。
2、 钎料分类
通常按熔化温度来划分钎料，熔化温度低于450℃的称为软钎料，高于450℃的称为硬钎料， 高于950℃的称为高温钎料。
分退火
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2、 钎焊接头的质量检验方法
钎焊接头质量的检验分为破坏性检验和无损检验。破坏性检验可按照有关实验标准来进行 钎焊接头强度实验和弯曲实验。无损检验常用的方法有外观检验、致密性实验、磁粉检验、着 色和渗透检验、X射线检验、超声波检验等。致密性实验常用的方法是压力实验，其具体方法 是封闭试件的所有开口，在钎焊接头部位表面上涂一层肥皂水，然后充气加压，观察是否有气 泡产生。着色和渗透实验主要是用来检验接头的表面缺陷，X射线和超声波主要用来检测接头 的内部缺陷。
六、管路构件的火焰钎焊
1、 燃气燃烧特性
火焰钎焊完成钎料熔化和流动所需要的热量是靠燃气火焰来实现的，燃气与氧或空气燃烧 形成火焰，直接加热工件。燃气包括乙炔气、氢气、丙烷气和液化气等。随着氧气与燃气的比 例不同，火焰的特性也不同，常用的火焰状态是还原焰和中性焰。
2、 管口质量控制
管口应该被切割成直角，在切割操作中，夹持应力不应该引起管壁变形，进刀量要小，保 证管口圆度和精度。两器管路管径不大，常用滚刀切割，切割后，被插管路用铰刀铰孔以清除 毛刺或不规则的边缘。
2、 钎焊前处理
钎焊前焊件表面处理包括去油、除氧化膜及镀覆镀层。表面去油可用有机溶剂和碱溶液去油，去除 氧化膜可用机械方法和化学方法去除。为改善钎料润湿性和防止焊件材料氧化，可对焊件表面镀覆镀层。
五、钎焊接头质量检验
1、 钎焊接头缺陷及防止
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缺 陷
产 生 原 因
夹气夹渣 填缝速度不均匀；加热不均匀；间隙尺寸不正确
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焊料
热源
图1
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对于铜管钎焊温度大约在800℃，钎料的送进必须从火焰加热方向的背面添加，见图1所示， 焊料是由铜管烫熔，自然流开并填充焊缝。焊接过程中对于组件的薄弱部分应该采取保护措 施，如四通阀组件的焊接是将四通阀放在设有保护水的工装中，商用空调高低压开关采取湿 布保护焊接。