不锈钢薄板铜钎焊与MAG焊对比研究

采用铜钎焊和MAG焊方法对0.8 mm+2 mm不锈钢薄板搭接接头进行密封焊接试验,对焊接接头的外观形貌、金相组织、力学性能、耐腐蚀性能进行对比分析。结果表明:两种焊接接头的外观形貌、宏观金相、显微组织良好,没有裂纹、未熔合、未焊透、气孔等表面及内部缺陷,两种焊接方法均可以用来对薄板不锈钢搭接接头进行密封焊接。铜钎焊的外观形貌更加美观,焊缝形状及尺寸更容易控制,焊接热输入小,其接头显微组织、硬度分布及耐腐蚀性能均优于快速短弧MAG焊,综合性能更优,更适合用来进行密封焊接。

铝铜钎焊用Zn-Al钎料的研究

研究了Al含量对铝铜异种金属钎焊用Zn-Al钎料的铺展性能和铝铜焊接接头强度的影响。结果表明,Al含量在15wt%以上时,钎料在铜上铺展性较好,含Al10wt%左右的钎料所焊铝铜接头的强度最好。采用含Al10wt%的Zn-Al钎料,配合CsF-AlF3无腐蚀中温钎剂,采用高频感应加热钎焊连接铜铝管,能获得高压下不漏气的理想接头。

Cu元素对铝/铜钎焊用Zn-Al钎料性能的影响

研究了Cu元素对铝/铜钎焊用Zn-Al钎料的熔化温度、铺展性、接头剪切强度及焊缝组织的影响。结果表明,在Zn-10Al钎料中通过添加Cu元素,可以改善在铝表面上的铺展性能,却降低了在铜表面上的铺展性能,其熔化温度(液相点)降低。当添加一定比例的Cu元素时,可使焊缝中钎料层与铜母材之间界面的组织变细小,从而提高钎焊接头的剪切强度。Cu元素含量过高时,在靠铜侧钎料层会生成层状相。

保温时间对铝/铜钎焊接头界面化合物和力学性能的影响

采用Zn-22Al钎料配合KAlF4-CsAlF_4无腐蚀钎剂,在不同保温时间下对铝/铜进行炉中钎焊,研究了保温时间对钎焊接头、微观组织形貌,铜侧界面元素分布以及接头力学性能的影响.结果表明,随着保温时间的延长,Al/Cu接头Cu/钎缝界面CuAl_2化合物由层片状逐渐转变为树枝状并向钎缝内部生长;钎缝中的CuAl_2相由粗大块状转变为长条状或薄片状;Cu/钎缝界面处Zn元素含量峰值在保温时间为2 min时出现在铜母材与AlCu化合物之间,随着保温时间延长,Zn元素峰值逐渐向钎缝内部迁移.同时,铝/铜钎焊接头的抗剪强度随保温时间延长先提高后降低.

镀锌钢板CMT铜钎焊焊接缺陷敏感性研究

针对汽车镀锌钢板CMT铜钎焊焊缝缺陷的敏感性问题,采用1.5 mm厚镀锌钢板搭接焊接的方法进行试验,主要以润湿性、焊接过程中是否存在飞溅、焊缝成形和镀锌层烧损情况作为评价铜钎焊焊接缺陷敏感性的指标,得到试验条件下缺陷敏感性较小时的工艺窗口:镀锌钢板搭接间隙为0~1 mm、电流为125~152 A时能获得合格的焊缝。通过改变点焊后不同气体保护时间确定焊缝表面变黑是由于焊缝在高温下被氧化生成氧化铜。

柴油机调速器飞锤支架部件螺纹铜钎焊工艺的设计

依据铜钎焊的技术特点,通过对调速器飞锤支架部件螺纹铜钎焊接头间隙的计算,设计了支架与支架轴内外螺纹中径尺寸的配合公差及其装配时施以的预紧扭矩,有效地控制了飞锤支架部件螺纹铜钎焊接头的间隙,保证了飞锤支架部件钎焊,并在其最终渗碳淬火、回火后,支架轴的拆卸扭矩稳定大于110N·m,确保了部件的整体力学性能。

换热器内铜钎焊点阵式板片抗腐蚀性能研究

本文介绍了换热器不锈钢板片在NaCl溶液中发生的电化学腐蚀行为与Cl-浓度、浸泡时间的关系,分析了铜钎焊过程对其耐蚀性能的影响。结果说明,随着Cl-浓度升高、浸泡时间延长、钎焊温度升高,不锈钢耐蚀性能下降。

铜钎焊工艺在海底管道阴极保护中的应用研究

对铜钎焊工艺在海底管道阴极保护中的应用进行了研究,并对铜钎焊的技术原理和特点进行了介绍。结合工程应用需求进行了铜钎焊的焊接工艺开发,并选用Safetrack公司的S30XC专用焊接设备和钎焊材料进行了工艺试验。按照DNV-OS-F101标准,对工艺试验件进行了检验及性能试验,同时对试验结果进行了测评,结果表明,钎焊接头性能满足标准和海洋工程应用要求。

低碳钢油管铜钎焊接头疲劳断裂分析

从断口分析、金相检验、化学分析等方面分析低碳钢油管断裂性质及其产生原因。油管与支架通过铜钎焊的方式连接在一起,由于钎焊温度控制不良,连接处的油管表面发生铜原子沿低碳钢晶界的偏聚与扩散,降低了其塑性与强度;另一方面,焊后冷速控制不良,导致焊缝附近的油管内部产生魏氏体铁素体。平台试验中油管钎焊区域承受较大的循环应力,焊缝外表面机械损伤处由于应力集中效应,在局部高应力作用下产生疲劳裂纹源,裂纹向油管扩展并导致服役早期开裂失效。

铜钎焊技术在海管阳极安装中的应用

介绍了新型铜钎焊工艺在海管铺设过程中阳极安装的应用,根据DNV-OS-F101标准进行焊接工艺开发试验,并对试验结果进行了测评,结果表明其焊点的各项性能能够满足海洋工程的实际应用。还介绍了焊接操作要领,该项新技术较传统阳极连接方法有明显优势,能够推动海管阳极安装的技术升级,应用前景广阔。

铜钎焊自动流水线改造后的探讨

进口生产自动线设备的技术消化与国产部件的配套使用,改造使其发挥出较高的生产效益,降低劳动密度,改善工作环境。

桑塔纳轿车生产中的铜钎焊新工艺

一般钢材的铜钎焊工艺历来都使用铜焊粉(即“粉301”)作焊剂。在焊接过程中,一面要加热母材金属及铜焊丝,一面还要用铜焊丝蘸焊剂,然后送到焊接部位。焊后会形成一层焊渣,覆盖于钎焊缝表面。从强度上讲,这种工艺已达到我公司轿车生产的要求,这一层焊渣虽然对母材无多大腐蚀作用,但却极难除尽。焊渣中绝大部分仍为硼的化合物。

大型铜钎焊炉

波兰WARWICK电炉制造公司最近接受芬兰SJT公司的订单，制造一台新型大容量半连续三室电加热式铜钎焊炉设备。该炉子被用于钎焊大型铜质换热器，炉膛有效容积：宽×高×深=1800mm×1500mm×400mm，保证温度均匀性为士5℃。该炉子为双路进料·出料工作模式，因而可提高生产率40％（同老工艺相比）。该整套制备包括：两间净化／冷却室和两间铜焊室，能自动进行钎焊。

铜钎焊散热器再次崛起

最初,汽车散热器是用铜或黄铜材料制造.70年代初开始出现用铝材制造的散热器.90年代,几乎百分之百的轿车散热器都被铝制产品所代替.

铜/铝钎焊用Zn-Al钎料的电化学腐蚀性能研究

采用铸锭冶金法,在高频感应炉中制备了铜/铝钎焊用Zn-22Al钎料,通过浸泡腐蚀试验、电化学腐蚀试验对添加Mg元素的钎料的耐蚀性能进行了评价分析,并探讨了其腐蚀机理。研究结果表明,添加Mg元素可显著提高钎料基体的电极电位,从而显著提高钎料本身的耐腐蚀性能,并不会显著降低铜/铝接头的强度。加入Mg元素的Zn-22Al钎料,配合CsF-AlF3无腐蚀中温钎剂,采用高频感应加热钎焊连接铜/铝管,通过浸泡腐蚀试验后,仍可获得高剪切强度的接头。

铜铝异种金属钎焊工艺研究

由于Sn基钎料对硬铝的润湿性差及焊后服役过程钎焊接头耐腐蚀性降低的问题,因此制备高可靠性的大面积、高致密度的铜铝异种金属的钎焊接头是非常困难的。本文研究了铜与硬铝之间的钎焊连接工艺,提出了在硬铝表面化学镀Ni-P的方法,并且采用炉中钎焊来保证钎焊温度的均匀。试验结果表明:采用这一工艺方法可以很好地实现铜与硬铝之间的钎焊连接,所获得的钎缝没有明显的钎焊缺陷;在Ni-P/Sn-5Sb钎料界面形成(Ni,Cu)3Sn4相,而在Cu/Sn-5Sb钎料界面形成扇贝状的Cu6Sn5相。

铝/铜异种金属熔钎焊焊接研究现状

随着工业中"以铝代铜"国家战略的提出,铝/铜的连接成为当前焊接领域的研究热点。总结了铝/铜熔钎焊技术的国内外研究现状,阐述了该技术目前存在的问题,提出了目前仍然有待提高的方面及在今后研究中需要解决的问题。综合以上研究,深入理解并进一步明确铝/铜熔钎焊连接工艺等基本科学问题,为工业应用提供可靠的技术支持和科学的理论支撑。

Zn-Al-Ag钎料铜-铝钎焊接头显微组织与力学性能

研究了Ag元素对Zn-Al钎料显微组织的影响,添加Ag元素能够细化Zn-Al钎料显微组织.结合钎焊接头力学性能、钎焊接头显微组织以及断口形貌,分析了Zn-AlAg钎料铜-铝钎焊接头的断裂机理.在外力作用下,钎缝显微组织中脆硬的块状CuAl2相与其周围组织难以实现同步协调变形,在CuAl2相边缘容易产生应力集中,从而萌生裂纹源,这是Zn-Al-Ag钎料铜-铝钎焊接头发生断裂的主要原因.添加Ag元素后,钎缝中块状CuAl2相尺寸变小,应力集中倾向降低,对应的钎焊接头强度提高.当Ag元素添加量为3.3%(质量分数)时,钎焊接头强度达到最高,其对应的断口形貌中韧窝状形貌大而深.

铜硬钎焊CuNiSnP箔带钎料的研制

采用单辊急冷技术制备了厚度为30!m、宽度为60mm的CuNiSnP钎料箔带,对其进行了XRD、SEM和DTA分析。结果表明:该钎料的熔点、润湿性、抗拉强度等均满足铜硬钎焊散热器的钎焊要求;可替代进口钎料;无钎剂,无污染。

铜硬钎焊炉均风孔板优化设计

为保证铜硬钎焊过程中的工艺温度,改进了连续式铜硬钎焊炉的结构设计,通过增设热风搅拌装置及均风孔板来提高温度均匀性。利用计算流体力学仿真技术分析了钎焊室孔板性能,研究了孔板开孔率及开孔方式对温度分布的影响规律。研究结果表明:采用50%开孔率的均风孔板时,工件部位温度均匀性要好于其他开孔率的孔板;同一开孔率时不同开孔方式也会影响工作位置的温差,50%开孔率时两端大中间小的开孔方式可有效控制温差。研究过程中采用多孔介质对孔板结构进行简化,有效降低了建模难度,减少了分析时间,为类似结构分析及优化设计提供了依据。