真空釬焊爐焊接效果怎樣

真空爐中釬焊方法是在真空條件下,不施加釬劑的一種比較新的釬焊方法。由于釬焊處在真空環(huán)境下,可以有效地排除空氣對(duì)工件的有害影響,因此可以不施加釬劑成功地進(jìn)行釬焊。主要用于釬焊那些難釬焊的金屬和合金,如鋁合金、鈦合金、高溫合金、難熔合金及陶瓷等。所釬焊的接頭光亮致密,具有良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性等。真空釬焊設(shè)備一般不用于碳鋼和低合金鋼的針焊。

真空爐中釬焊設(shè)備主要由真空釬焊爐和真空系統(tǒng)兩部分組成。真空釬焊爐大致可以有兩種類型:熱壁爐和冷壁爐。兩種類型的爐子可用天然氣加熱或電熱,可以設(shè)計(jì)成側(cè)裝爐、底裝爐或頂裝爐(炕式)結(jié)構(gòu),真空系統(tǒng)可以通用。

真空系統(tǒng)主要包括真空機(jī)組、真空管道、真空閥門等。真空機(jī)組通常由旋選片式機(jī)械泵和油擴(kuò)散泵組成。單用機(jī)械泵只能得到低于1.35×10-1Pa級(jí)的真空度。要獲得高真空必須同時(shí)使用油擴(kuò)散泵,此時(shí)能達(dá)到1.35×10-4Pa級(jí)的真空度。系統(tǒng)內(nèi)的氣體壓力用真空計(jì)測(cè)量。

真空爐中釬焊是在抽出空氣的爐中或釬焊室中釬焊,特別適合于釬焊面積很大而連續(xù)的接頭,也適用于連接某些特殊的金屬,包括鈦、鋯、鈮、鉬和鉭,應(yīng)用范圍較廣。但是,真空釬焊也存在下面一些缺點(diǎn):

①在真空條件下金屬易于揮發(fā),因此對(duì)焊接易揮發(fā)元素的基體金屬和釬料不宜使用真空釬焊,如確需使用,則應(yīng)采用相應(yīng)的復(fù)雜的工藝措施。

②真空釬焊對(duì)釬焊零件的表面粗糙度、裝配質(zhì)量、配合公差等的影響比較敏感,對(duì)工作環(huán)境和操作人員的理論水平要求較高。

③真空設(shè)備復(fù)雜,一次性投資大,維修費(fèi)用高。

那么，如何實(shí)施真空爐中釬焊工藝?在真空爐中進(jìn)行釬焊操作時(shí),將加有焊的焊件裝入爐膛(或裝入釬焊容器),關(guān)閉爐門(或封閉釬焊容器蓋),加熱前預(yù)抽真空。先啟動(dòng)機(jī)械泵,待真空度達(dá)到1.35Pa后轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向閥,關(guān)斷機(jī)械泵與釬焊爐的直接通路,使管路通過擴(kuò)散泵與釬焊爐相通,依靠機(jī)械泵與擴(kuò)散泵限時(shí)工作,將釬焊爐抽至要求的真空度,然后開始通電加熱。

在升溫加熱的全過程中真空機(jī)組應(yīng)持續(xù)工作,以維持爐內(nèi)的真空度,抵消真空系統(tǒng)和釬焊爐各種接口處的空氣滲漏,爐壁、夾具和焊件等吸附的氣體和水蒸氣的釋放,金屬與氧化物的揮發(fā)等使真空降低。真空釬焊有兩種:高真空釬焊和部分真空(中真空)釬焊。高真空釬焊非常適于釬焊其氧化物難以分解的母材(如鎳基超級(jí)合金),部分真空釬焊則用于母材或釬料在釬焊溫度和高真空條件下?lián)]發(fā)的場(chǎng)合。

當(dāng)必須采用特別預(yù)防措施來保證高純度時(shí),干燥氫釬焊前采用真空凈化法。同樣,在抽真空前采用干燥氫或惰性氣體凈化法,將有助于在高真空釬焊中獲得更好的效果。