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目前市面上大多數(shù)不銹鋼類型,除了含有鈦或鈮元素的材質(zhì)外,均可以進(jìn)行釬焊加工。釬焊不銹鋼的三種常用方法有在空氣中釬焊、在還原氣氛下進(jìn)行釬焊、真空釬焊。
關(guān)于第一個(gè)方法,通常使用焊劑低溫銀釬焊合金在空氣中釬焊不銹鋼加工。這類填料56%Ag:Cu:In:Ni,熔點(diǎn)范圍為600-710℃,60%Ag:Cu:Sn,熔點(diǎn)范圍為602-718℃。推薦用于釬焊接頭的縫隙腐蝕失效情況。
含有鎘和鋅的填料可能導(dǎo)致不銹鋼的腐蝕,這是由于可能會(huì)導(dǎo)致一些優(yōu)先腐蝕的相的形成。
所使用的助熔劑一般是在室溫下為固體的堿金屬鹽的混合物。
在開始把氧化物膜溶解在待接合的不銹鋼表面上之前,需要熔融。焊劑必須保持足夠的流體,即使當(dāng)重金屬含有溶解的氧化物時(shí),通過熔融釬焊合金的前部前進(jìn),可以將其熔化成毛細(xì)管間隙。
為此,焊劑必須變得有活性,并且在比所使用的釬焊合金的固相線溫度低至少50℃的溫度下開始溶解氧化物并保持活性。
助焊劑還必須能夠潤濕,并保留在垂直表面上,并且殘留物應(yīng)能夠在釬焊循環(huán)結(jié)束時(shí)從工件中輕松取出。
通常,焊劑最好作為粘合劑施用于接頭。焊膏應(yīng)均勻地施加到接頭的配合表面和與其緊鄰的區(qū)域,特別注意將自由量施加到接頭附近的部件上的任何鋒利邊緣。助焊劑預(yù)先施加到組件中比在加熱循環(huán)期間將焊劑應(yīng)用于接頭更好。
空氣釬焊需要考慮的方面主要有釬焊時(shí)間需要盡可能短、釬焊溫度需要盡可能低、熱量投入工作平衡,使得接頭部分不會(huì)有溫度過高。
至于還原氣氛下的釬焊加工,源自上世紀(jì)90年代中期以來,不銹鋼的還原氣氛爐釬焊發(fā)展迅速,持續(xù)擴(kuò)張。這是為了應(yīng)對(duì)汽車行業(yè)對(duì)不銹鋼制造的燃油軌和系統(tǒng)的要求。在這種應(yīng)用中,表面氧化物的化學(xué)還原依賴于提供無氧化物表面,需要允許熔融填充材料的潤濕和流動(dòng)。正是由于這個(gè)原因,釬焊通常在連續(xù)的輸送爐中進(jìn)行,該爐是耐熱合金的排列,所以可以包含大氣。在減少氣氛釬焊的爐子中,仔細(xì)控制氫氣,氧氣和水汽含量很重要。通常,在還原氣氛爐釬焊中使用銅或銅基合金作為填充材料,這意味著釬焊溫度通常超過1085℃。
再來看下真空釬焊,在大多數(shù)不銹鋼在真空中釬焊的應(yīng)用中,采用高溫釬焊金屬。真空釬焊溫度通常為“高”,即超過1000℃。這提供了作為釬焊操作循環(huán)的一部分進(jìn)行一些熱處理的機(jī)會(huì)。作為該過程的一部分,爐子可以用惰性氣體“填充”,以幫助“沖洗”待釬焊部件的毛細(xì)管路徑的任何殘余空氣。在釬焊操作開始之前,將氣體除去。惰性氣體可以在填料固化后用于加速冷卻。
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