氧化铝陶瓷具有良好的热传导性,较高的机械强度及优异的耐高温性能,在航空航天耐热和耐磨等方面应用[1-2].铝合金具有密度低,导电性良好,机械强度高,耐蚀性良好等优点,是一种应用十分的结构材料[3].在实际应用中往往需要实现氧化铝陶瓷与铝合金的连接,充分发挥它们各自的优势.而在陶瓷与金属的连接中,钎焊是**有前途的方法之一,该方法操作简单、效率高、可批量生产,因此文中拟采用钎焊方法对氧化铝陶瓷与铝合金进行连接.铝合金熔点低,且极易氧化生成致密的氧化膜,钎焊时氧化膜阻碍钎料的润湿,影响陶瓷和铝的直接反应;另一方面,二者的热膨胀系数差别较大,焊后残余应力导致无法形成可靠的接头[4-6],因此焊前需要对陶瓷表面进行处理.王颖[7]首先利用TiH2+AgCu+B混合粉末处理陶瓷表面,然后在未采用其它钎料的条件下直接钎焊5005铝合金.张德库等人[8]采用化学镀镍方法对Al2O3陶瓷表面进行金属化,并用锡基钎料实现镀镍Al2O3陶瓷的钎焊.徐富家等人[9]利用Al-Si钎料和自制工艺罩内置Mg粉的方法,实现了化学镀镍Al2O3陶瓷与5005铝合金的真空钎焊.文中采用Al-Si钎料对利用Ag-Cu-Ti粉末进行金属化处理的Al2O3陶瓷与5005铝合金进行真空钎焊。扬州液冷板真空钎焊哪个品牌性能好,有需要联系常州三千科技有限公司。北京高频真空钎焊
加热),同时打开前级阀和维持泵阀,对扩散泵内进行抽真空。当真空度达到系统某一设定值时,罗茨泵启动,同时旁路阀打开,前级阀关闭,此时对真空室进行抽低真空当扩散泵加热至15090并且真空度高于(80mtorr)时,高阀打开,旁路阀关闭,前级阀打开。此时对真空室抽高真空,达到工艺要求的真空度以后,方可进行热处理工作。热加工过程完成后,由热交换器对真空室充入高纯氮气进行强制冷却,完成整个工艺过程。三、故障现象对设备***检测,真空漏率实测值约155Pa/h(),标准为(/h(5×10-3torr/h),冷态真空度约(×10-4torr),标准(1×10-5torr),热态比较高真空度约(×10-5torr)。热态比较高真空度为空炉测量,测量值随着炉温的变化而变化,炉温越高,真空度越高。正常情况下冷态真空度应高于热态真空度,因此可知,该设备出现了反常现象。通过对不同材料试件进行测试,不锈钢,出炉温度80℃,色泽,浅蓝色。可以确定炉体有漏点。注:1托==×10-3托四、故障分析及判断真空泄漏故障维修的关键,是看能否准确地判断出故障点(泄漏点)。真空度抽不上去的原因可能有多个,也许真空机组的抽气能力不够,也可能是漏率偏高,又或为两者比如,抽空时间相同而真空度偏低,这时候关闭主阀。天津真空钎焊加工江苏液冷板真空钎焊哪个品牌性能好,有需要联系常州三千科技有限公司。
不锈钢、5005铝合金与钎料连接紧密且反应充分,界面主要分成Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三个反应层.对界面各反应层进行能谱分析,结果如表4所示,发现接头各反应层均主要由Fe,Al两种元素构成.图1钎焊温度580℃、保温时间15min时接头的显微Microstructuresofjsbrazedat580℃/15min表4接头各区主要元素成分及生成的可能相(原子分数,%)Table4Chemicapositionsofelementsandpossiblephasesforjs区域MgAlSiFe可能相ⅠⅡⅢαAl从图1可知,Ⅰ反应层呈浅灰色.由表4可知,Fe,Al原子比接近1:1,结合Fe-Al二元相图,推断该区成分为FeAl化合物.Ⅱ反应层颜色相对Ⅰ反应层颜色加深.由表4可知,Fe,Al原子比接近1:3,推断该反应层可能为FeAl3化合物.靠近5005铝合金的Ⅲ反应层中,由于Al元素含量较多,因此钎缝中主要为析出的Al基固溶体αAl;由于该反应层中还含有少量的Fe,因此该反应层可能有Fe-Al金属间化合物生产.综上所述,接头界面处Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三个反应层的主要成分是由溶解和扩散的部分铁、铝及原始钎料组成,因此接头的冶金结合主要是靠Fe-Al之间形成的金属间化合物来实现的.为进一步确定接头界面反应产物,对接头断口进行了XRD检测.结果如图2所示,表明界面有FeAl和FeAl3化合物生成。
铝合金侧的母材会熔解进入钎缝,在钎焊冷却过程中形成αAl固溶体.综上所述,焊后接头形成的界面结构为1Cr18Ni9Ti不锈钢/FeAl/FeAl3/FemAln+αAl/5005铝合金.工艺参数对接头的影响钎焊温度是钎焊的重要工艺参数,对接头界面结构具有重要的影响.文中固定保温时间为15min,分析钎焊温度对接头界面的影响,结果如图3所示.图3不同钎焊温度时接头的显微Microstructuresofjsbrazedatdifferentbrazingtemperature由图1可知,钎焊温度为580℃时,不锈钢、5005铝合金与钎料之间连接紧密、反应充分,焊缝成形平整致密.但当钎焊温度为570℃时,接头中会出现裂纹缺点(图3a),这是由于Mg元素的去膜作用未充分发挥,钎料去除5005铝合金表面氧化膜的效果不明显.当钎焊温度为590℃时,由于热输入量增大,铝合金溶解量相对较大,Ⅲ反应层厚度明显增加(图3b).为了分析保温时间对接头界面结构的影响,文中固定钎焊温度590℃,分析保温时间分别为5min,15min,25min时接头的界面形貌.如图4a所示,当保温时间为5min时,界面反应不充分,焊缝中产生了裂纹缺点.随着保温时间的延长,钎料与两侧母材反应充分,焊缝成形得到改善,如图3b所示.而当保温时间达到25min时,如图4b所示,由于反应过于剧烈。官方授权经销液冷板真空钎焊量大从优,有需要联系常州三千科技有限公司。
如真空计指针很快下降,多数情况是真空室漏了,这时应先查出漏点。如真空计指针下降很慢,多数情况是真空机组抽气能力不够,这时可将重点放到查找真空泵及阀门的泄漏上,或是扩散泵油污染、氧化了,或是前级管路密封不好,泵油不足,或是泵油乳化,轴封漏油等。根据以往真空设备的维修经验,设备真空度在短时间内迅速下降,一般由炉盖、板阀、碟阀等动态密封件老化、划伤及氧化皮脱落至密封线上所致。可以通过清理更换密封件,手动开关阀门检修或氦质谱检漏仪检漏,因本单位没有氦质谱检漏仪所以使用真空计检漏法:使用酒精,**等易挥发液体涂在可能泄漏的地方,如泄漏则酒精渗入并挥发,影响内部真空,如真空计读数有变化,则表明该处泄漏。通过**或酒精检漏法等观察真空度变化,仔细查找漏点。由于该设备真空室与外界接口较多,如连接法兰、管道及真空管等,一时难找出漏点。另一方面,由于加工任务紧急,设备没有太、长停机时间,不可能对所有接口逐一拆卸检修。经过仔细观察设备加工过程中真空度的细微变化,发现了反常现象,即热态真空度高于冷态真空度,根据这一现象。操作性能好液冷板真空钎焊质量商家,有需要联系常州三千科技有限公司。甘肃真空钎焊炉结构
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、表面氧化膜的清理用氢氧化钠水溶液腐蚀钎料和母材的氧化膜,在室温下碱腐蚀反应缓慢,需要较高的浓度,腐蚀速度快不易控制,易出现麻点。腐蚀时间长,钎料减薄较严重。通过对比实验筛选出容易控制的腐蚀工艺:温度80℃~85℃,腐蚀时间45s~50s,碱洗后用清水冲洗掉碱液和碎屑,用稀硝酸除掉腐蚀产物,用水冲净酸液,用酒精或**脱水。关键参数是碱液的成分、浓度、腐蚀温度、腐蚀时间、硝酸溶液的浓度和腐蚀时间长短等。如果碱液的成分和浓度选择不当,容易造成氧化膜清理不彻底或过腐蚀。氧化膜清理不彻底,液态钎料将无法很好地润湿母材。零件和钎料的过度腐蚀,可能会使其成分比例发生一定程度的变化,甚至使钎料的成分发生某种程度的变化,影响二者的润湿性能和焊接强度。除了碱液的成分和浓度外,腐蚀温度和腐蚀时间也对清理效果有重要影响,合适的氧化膜清理工艺参数需要通过试验优化。钎料和母材的腐蚀速率不一样,钎料和母材的腐蚀应分开进行。、真空钎焊加热真空钎焊加热速率对钎焊质量有重要影响。加热速率快,零件的表面颜色暗,平面度差,对比实验发现分阶段升温效果较好。在加热时铝的活性增强,极少量的空气也能使其氧化,同时气体受热膨胀,降低升温速率。北京高频真空钎焊
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