棒状氟铝酸钾钎剂粉的制备与性能研究

以无水氯化铝(AlCl3)和二水合氟酸钾(KF·2H2O)为原料,聚乙烯吡喀烷酮(PVP)为表面活性剂,采用化学沉淀法制备了氟铝酸钾钎剂.利用SEM、XRD、TG-DTA研究了粉体的形貌、相结构和熔点.结果表明,加入0.2％的分散剂PVP有利于改善铝钎剂粉体的团聚,可制备出平均粒径为100 nm,熔点为560℃,主晶相为K2AlF5·H2O的棒状粉体.钎焊性能测试表明,该粉体的助焊性能良好.     

特种钎剂辅助铝/钢异种合金TIG熔-钎焊

采用铝硅钎料进行了铝/钢异种合金TIG熔-钎焊试验,开发出了适用于TIG电弧热源下的特种钎剂,通过高速摄影观察了液态钎料的润湿铺展行为,并分析了接头特性.结果表明,特种钎剂能够显著促进钎料的润湿铺展,钎剂成分(质量分数,%)为:改性的Noclock钎剂(KAlF4:K3AlF6,65:35)55～78,Zn10～20,Sn10～20,K2SiF62～5.液态钎料的铺展包括两部分:一是通过成形槽,沿钢背面进行铺展,获得良好的背面成形;二是沿坡口表面进行"上坡"铺展,实现焊缝正面成形.铝/钢TIG熔-钎焊接头具有熔焊与钎焊的双重性质,接头抗拉强度可达115.5MPa,断裂于焊缝/不锈钢界面层.     

Al-Si-Cu-Zn急冷钎料钎焊铝及铝合金的界面结构及强度

采用Al70Si7.5Cu20Zn2.5和Al65Si10Cu20Zn5两种急冷钎料钎焊L2纯铝和6063铝合金,研究钎焊接头的界面微观结构和力学性能.结果表明,急冷钎料钎焊接头由母材、界面区和钎缝中心组成.界面区为αAl固溶体,钎缝中心组织为αAl固溶体 θ(Al2Cu)相 Si相.采用Al65Si10Cu20Zn5急冷钎料钎焊的接头抗剪强度均高于Al70Si-7.5Cu20Zn2.5急冷钎料钎焊的接头强度;匹配氯化物钎剂钎焊的接头强度均高于氟化物钎剂.在相同的工艺条件下,采用急冷钎料钎焊的L2纯铝接头,其抗剪强度都明显高于相应的常规钎料,其增加值在40%左右.     

药芯锌钎料的润湿性及显微组织研究

介绍了一种铜铝钎焊用药芯锌钎料,探讨了钎焊温度、保温时间、钎剂、钎料成分和钎剂添加方式对钎料在纯铝上润湿性能的影响,分析了钎料在不同加工状态的显微组织变化。试验结果表明,药芯锌钎料在铝上具有很好的润湿性,润湿面积随钎焊温度和保温时间的增加而增加;QJ201保护下的无药芯锌钎料在较低温度时就能在铝上很好润湿,且铺展面积和润湿速率均比无腐蚀性钎剂保护下的铺展面积大,但其腐蚀性强;药芯锌钎料中添加0.2%～10%(质量分数)的元素银,熔融钎料的表面张力降低,钎料润湿性得到明显改善,同时钎料晶粒细化,钎料强度提高;加工状态对药芯锌钎料显微组织的影响较大,由铸态的粗大树枝晶,变为挤压态织构,最后为拉丝态丝状织构。     

问题解答

问、钎焊1.1～1.5mm厚的纯铝件,要求钎缝与母材色泽一致,应该选择何种钎剂、钎料和钎焊方法?(重庆铝制品厂技术科周永宁) 答:1.钎剂的选择:要使钎缝和母材色泽尽量一致,最好不采用反应型钎剂,例如剂201,因为反应型钎剂在和铝件发生反应时,被置换出来的金属膜与铝的颜色和电极电位往往相差都很大,这样工件经表面处理后;在加铝剂的地方不仅颜色     

锌铝合金软钎剂的研究及分析

研制了多种有机和无机软钎剂,对各钎剂进行了对比实验,确定了适合锌铝合金钎焊的无机软钎剂.对该钎剂进行了不挥发物含量、腐蚀率试验.结果表明:ZnCl2-NH4Cl-KF钎剂可以有效去除锌铝合金表面氧化膜和钎焊过程中形成的氧化物;促进钎料的润湿;钎剂残渣的腐蚀性小,残余少且清除容易.     

Zn-Al-Cu基合金无钎剂钎焊泡沫铝的界面结构及力学性能

以Zn--Al--Cu基合金为钎料, 对74.7%---91.6%不同孔隙率的泡沫铝采用无钎剂钎焊方法进行连接实验. 采用OM和SEM观察钎缝组织及界面结构, EDS测定界面元素分布, XRD分析界面物相, 通过热力学分析验证钎料中Cu和Zn与母材中Al元素的相互作用和除膜机理, 对钎焊接头试样进行拉伸和剪切性能实验, 分析孔隙率与接头试样强度之间的关系.结果表明, 该无钎剂钎焊方法在泡沫铝端 面之间形成密实结构的连续钎料层,未改变母材结构特征; 钎缝组织由Al(Zn) 固溶体、Zn(Al) 固溶体、Cu₄Zn及MgMnO₃组成; 连接界面主要由Al(Zn)固溶体组成, Zn,Al和Cu在界面上相互扩散而形成一定扩散梯度, 熔合良好, 钎焊接头抗拉强度与母材相当, 剪切强度略高于相同孔隙率母材的剪切强度,抗拉强度和剪切强度均随孔隙率增加而明显降低.     

无腐蚀性的铝钎剂

本文对KF—AlF_3高温铝钎剂的配比和各种性能进行了一系列验证性试验,得出钎剂的组成KF/AlF_3=45/55为最好。并验证了该钎剂与氯化物钎剂相对比有以下优点:(1)不吸潮,(2)不溶于水,(3)不溶于HNO_3、H_2SO_4、HF和NaOH,(4)对工件没有腐蚀作用,(5)钎剂的工艺性能优良,(6)钎缝致密性好,最后推荐出钎剂清洗的方法。目前国内高温铝钎焊所用的钎剂,都是以氯化物为基础的。这种氯化物钎剂主要存在以下缺点: 1、它有强烈的吸潮性。吸潮后,工艺性能大大下降,去除氧化膜的效果变坏,很容易使钎缝形成“夹渣”和“填不满”,给制品造成腐蚀源。在生产中使用起来也很不方便。而要在使用过程中完全防止钎剂吸潮是很困难的。 2、氯化物钎剂和水反应,会生成一部分氯氧化物。这种氯氧化物不溶于水,粘附在工件表面上,即使通过一系列严格清洗(碱洗、酸洗、冷热水冲洗等),也很难完全彻底清洗干净。残余的钎剂,在潮湿炎热的条件下,对制品产生严重腐蚀,至使产品报废。以上两个问题,给铝制品钎接生产中,造成严重困难,使质量受到影响,成为目前生产上急待解决的问题。为了克服使用钎剂给铝制品带来的腐蚀,近年来,国内外研制成铝的真空钎接。但是由于真空设备昂贵,生产效率低等缺点,在生产上广泛采用仍受到一定的限制。因此,对于一种不吸潮,不腐工件的铝钎剂,在实际生产中要求是非常迫切的。     

高性能铝硅膏的研制及性能测试

主要对组成铝焊膏的钎料、钎剂以及载体进行了研究,并制备出适合于铝-铝、铝-铝合金、铝-不锈钢焊接用的高性能铝硅膏。该铝硅膏具有加料方便、准确,钎焊性能优良且环保的特点。     

Al-Si-Cu-Zn钎料性能研究

采用4种Al-Si-Cu-Zn钎料钎焊纯铝和6063铝合金,研究不同成分钎科的钎焊工艺性能和接头力学性能.试验结果表明:Al55Si10Cu20Zn5钎料熔点最低,固相线为499.5 ℃,液相线为523 ℃,比传统的Al-Si钎料液相线降低了60 ℃左右;Al65Si10Cu20Zn5钎料相对于其他3种Al-Si-Cu-Zn钎料,与QJ201钎剂或QF钎剂匹配,在纯铝和6063铝合金上均具有最佳的润湿性;采用QJ201钎剂,A165S110Cu20Zn5钎料无论在钎焊纯铝还是6063铝合金时,均具有最高的抗剪强度.