真空钎焊工艺与应用研究

作者:高磊 刊名:科技创新导报 上传者:程俊

【摘要】综述了真空钎焊技术的特点和在国内外航空发动机、空气分离设备、工程机械、车船和石油化工等领域的广泛应用。

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72 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald 2008 NO.27 Science and Technology Innovation Herald 工 业 技 术 科技创新导报 1 真空钎焊的工艺 1.1 除氧化皮 (1)机械清除法:用砂布,金属锯或砂轮打磨待焊表面。也可以用喷砂及喷丸方法清除氧化皮。 (2)物理清理法:超声波清洗是一种物理除氧化膜的方法。其原理是依靠超声波在液体介质中传播冰在液体内部产生空化作用除去金属表面氧化膜。对于不锈钢或高温合金构件通常使用的介质溶液是丙酮、酒精、三氯乙烷,汽油或蒸馏水。超声波频率为 20kHz,清洗时间一般不超过 30 分钟。超声波清洗时,零件不要重叠放置, 被清理件要浸渍在介质溶液中,保证污物易于流出。 (3)化学清理法:根据基体材料的性能, 使用不同的化学溶液除氧化物。 1.2 除油 单件零件或小批生产时可用汽油洗涤,但是大批量生产或经常需要的就在三氯乙烯蒸气除油槽中进行。零件的组装与定位;零件在装配前应检查待钎焊表面的清洁度以及装配间隙。在装配过程中为了防止钎焊表面被污染,要求操作者带干净的棉织手套。组合件的定位是影响钎焊质量的重要因素。定位的方法主要有依靠自重、紧配合、毛刺定位、点焊定位、(氩弧焊)涨口定位、夹具定位等。钎料的置放; 钎料置放的原则是应尽可能利用钎料的重力作用和钎缝的毛细作用来促进钎料填满间隙。重熔温度;重熔温度对于多级真空钎焊和钎缝有缺陷回炉补焊,提高成品率来说是很重要的。 2 真空钎焊的优点 1)真空钎焊,因不用钎剂,显著提高了产品的抗腐蚀性,免除了各种污染,无公害的处理设备费,有好的安全生产条件; 2)真空钎焊不仅节省大量价格昂贵的金属钎剂,而且又不需要复杂的焊剂清洗工序,降低了生产成本; 3)真空钎焊钎料的湿润性和流动性良好,可以焊更复杂和狭小通道的器件,真空钎焊提高了产品的成品率,获得坚固的清洁的工作面; 4)与其他方法相比,炉子的内部结构及夹具等寿命长,可降低炉子的维修费用; 5)适于真空钎焊的材料很多,如:铝、铝合金、铜、铜合金、不锈钢、合金钢、低碳钢、钛、镍、因康镍(Inconel)等都可以在真空电炉中钎焊,设计者根据钎焊器件的用途确定所需的材料,其中铝和铝合金应用得最广泛。 真空钎焊工艺与应用研究 高磊 (中国船舶重工集团公司第七一八研究所 河北省邯郸市 056027) 摘 要: 综述了真空钎焊技术的特点和在国内外航空发动机、空气分离设备、工程机械、车船和石油化工等领域的广泛应用。 关键词:钎焊 真空应用 中图分类号:TB1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2008)09(c)-0072-01 3 真空钎焊的应用 3.1 真空钎焊在航空发动机上的应用 国外,美国普·惠公司的 JT9D 发动机蜂窝封严环,由环件和蜂窝夹芯用真空钎焊制成;该发动机燃油总管由主管和多个支管、喷嘴用真空钎焊组成;此机发动机不锈钢热交换器由300 多根不锈钢管、隔板、壳体用真空钎焊组成;JT8D发动机12、13 级压气机静子环由内外环和几十个叶片用真空钎焊制成。美国 GE 的发动机机匣由 240多个 0.25~0.7mm厚的因康镍合金零件分三次阶梯真空钎焊而成。国内,沈阳黎明发动机公司、成都发动机公司分别真空钎焊静子环,用于海军飞机上; 成都发动机公司真空钎焊燃油总管,并通过发动机试车。 真空钎焊电炉是航空发动机制造中的主要钎焊设备,美国已有 200多台真空钎焊炉。国内,黎明发动机制造公司、成都发动机公司、北京航空工艺研

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