熱壁真空釬焊爐的種類和工藝方法

 　　熱壁真空釬焊爐的種類和工藝方法

　　熱壁真空釬焊爐用比母材熔點低的金屬材料作為釬料，用液態釬料潤濕母材和填充工件接口間隙并使其與母材相互擴散的焊接方法。適合于焊接精密、復雜和由不同材料組成的構件。

　　根據焊接溫度的不同，熱壁真空釬焊爐可以分為兩大類。焊接加熱溫度低于450℃稱為軟釬焊，高于450℃稱為硬釬焊。軟釬焊多用于電子和食品工業中導電、氣密和水密器件的焊接。以錫鉛合金作為釬料的錫焊最為常用。軟釬料一般需要用釬劑,以清除氧化膜,改善釬料的潤濕性能。釬劑種類很多，電子工業中多用松香酒精溶液軟釬焊。這種釬劑焊后的殘渣對工件無腐蝕作用，稱為無腐蝕性釬劑。焊接銅、鐵等材料時用的釬劑，由氯化鋅、氯化銨和凡士林等組成。焊鋁時需要用氟化物和氟硼酸鹽作為釬劑，還有用鹽酸加氯化鋅等作為釬劑的。這些釬劑焊后的殘渣有腐蝕作用，稱為腐蝕性釬劑，焊后必須清洗干凈。

　　硬釬焊接頭強度高，有的可在高溫下工作。硬釬焊的釬料種類繁多，以鋁、銀、銅、錳和鎳為基的釬料應用最廣。鋁基釬料常用于鋁制品釬焊。銀基、銅基釬料常用于銅、鐵零件的釬焊。錳基和鎳基釬料多用來焊接在高溫下工作的不銹鋼、耐熱鋼和高溫合金等零件。焊接鈹、鈦、鋯等難熔金屬、石墨和陶瓷等材料則常用鈀基、鋯基和鈦基等釬料。選用釬料時要考慮母材的特點和對接頭性能的要求。硬釬焊釬劑通常由堿金屬和重金屬的氯化物和氟化物，或硼砂、硼酸、氟硼酸鹽等組成，可制成粉狀、糊狀和液狀。在有些釬料中還加入鋰、硼和磷，以增強其去除氧化膜和潤濕的能力。焊后釬劑殘渣用溫水、檸檬酸或草酸清洗干凈。

　　熱壁真空釬焊爐常用的工藝方法較多，主要是按使用的設備和工作原理區分的。如按熱源區分則有紅外、電子束、激光、等離子、輝光放電釬焊等；按工作過程分有接觸反應釬焊和擴散釬焊等。接觸反應釬焊是利用釬料與母材反應生成液相填充接頭間隙。擴散釬焊是增加保溫擴散時間，使焊縫與母材充分均勻化，從而獲得與母材性能相同的接頭。

　　烙鐵釬焊用于細小簡單或很薄零件的軟釬焊。

　　波峰釬焊用于大批量印刷電路板和電子元件的組裝焊接。施焊時,250℃左右的熔融焊錫在泵的壓力下通過窄縫形成波峰，工件經過波峰實現焊接。這種方法生產率高，可在流水線上實現自動化生產。

　　火焰釬焊用可燃氣體與氧氣或壓縮空氣混合燃燒的火焰作為熱源進行焊接。火焰釬焊設備簡單、操作方便，根據工件形狀可用多火焰同時加熱焊接。這種方法適用于自行車架、鋁水壺嘴等中、小件的焊接。

　　浸沾釬焊將工件部分或整體浸入覆蓋有釬劑的釬料浴槽或只有熔鹽的鹽浴槽中加熱焊接。這種方法加熱均勻、迅速、溫度控制較為準確，適合于大批量生產和大型構件的焊接。鹽浴槽中的鹽多由釬劑組成。焊后工件上常殘存大量的釬劑，清洗工作量大。

　　感應釬焊利用高頻、中頻或工頻感應電流作為熱源的焊接方法。高頻加熱適合于焊接薄壁管件。采用同軸電纜和分合式感應圈可在遠離電源的現場進行釬焊，特別適用于某些大型構件，如火箭上需要拆卸的管道接頭的焊接。

　　爐中釬焊將裝配好釬料的工件放在爐中進行加熱焊接，常需要加釬劑，也可用還原性氣體或惰性氣體保護，加熱比較均勻。大批量生產時可采用連續式爐。

　　真空釬焊工件加熱在真空室內進行，主要用于要求質量高的產品和易氧化材料的焊接。