铝制油冷器真空钎焊接头熔蚀行为研究

对铝制油冷器进行真空钎焊实验,采用金相分析方法研究了钎焊接头的熔蚀行为,并进行了理论分析。结果表明:在设定钎焊温度630℃,实际钎焊温度627℃,保温时间4min时,铝制油冷器翅片与隔板T型接头圆角处发生严重的熔蚀行为,其实质是钎料和母材之间发生过分的相互作用,母材大量溶解进钎料中,被溶解的母材的位置被液态钎料冷却重凝出来的α-Al组织占据,温度越高,钎料体积越大,保温时间越长,越易发生熔蚀。     

真空钎焊用铝合金板材的特性

研究了真空钎焊用铝合金板材的特性，观察了钎焊前与钎焊后的组织变化。说明了钎焊焊缝的三个区域的组织特征，熔蚀深度与焊缝厚度的关系，钎焊料对芯材的熔蚀情况，钎焊性能受钎料（包复层）和芯材成以及组织特点的影响。     

钎焊温度和钎料包覆率对铝合金熔蚀的影响

研究了汽车发动机铝油冷器钎焊温度和钎料包覆率对钎焊质量的影响,借助金相显微镜对钎缝组织进行了分析。结果表明,钎焊温度从595℃提高到615℃时,熔蚀率从10％提高到25％,虚焊率从10％降低到2％;钎料包覆率从8％提高到16％时,熔蚀率从25％提高到50％。钎焊温度和钎料包覆率的提高促进了元素扩散和铝合金的溶解,导致熔蚀加剧。综合考虑钎焊温度和包覆率的影响,钎焊温度选择600～605℃,钎料包覆率选择8％～10％可以满足技术要求。     

真空热处理对BCu35NiMnCoSi铜基钎料组织和硬度的影响

对BCu35NiMnCoSi铜基钎料进行不同工艺的真空热处理,并通过与传统空气炉热处理工艺对比,研究了真空热处理对其组织性能的影响。结果表明,BCu35NiMnCoSi钎料经真空热处理后的显微组织、硬度与传统空气炉处理基本一致。真空热处理工艺对BCu35NiMnCoSi钎料化学成分无影响,部分元素表面贫化是由于原材料贫化造成的。随加热温度升高、保温时间延长,钎料显微硬度降低。BCu35NiMnCoSi钎料优化的真空热处理工艺参数范围为870～880℃、15～25 min和890℃、15～20 min,在此参数下真空热处理BCu35NiMnCoSi钎料条,钎焊不锈钢导管焊缝无钎料瘤、气孔、烧穿及基体熔蚀等缺陷,导管气密性良好,满足使用要求。     

铝制油冷器真空钎焊接头缺陷特征及分析

运用金相分析方法,研究了铝合金油冷器真空钎焊接头缺陷特征,说明了不同缺陷产生的因为,并在理论上进行了分析.分析表明:在钎焊时间和真空度不变的情况下,钎焊温度过低,易产生钎料熔化不充分、未焊合和钎缝圆角成型不良等缺陷,温度过高,又易发生熔蚀;钎焊接头的装配不均匀是产生未焊合缺陷的因素之一;钎料清洁度不够,易产生孔洞和夹渣缺陷;夹具的材料和夹紧力的大小不合适是导致翅片弯曲倒伏的主要因为.     

热交换器用铝合金在钎焊过程中的熔蚀现象

熔蚀是铝合金钎焊过程中常见的现象,熔蚀的产生对钎焊产品的力学性能和腐蚀性能会产生比较大的影响。对铝合金钎焊过程中出现的熔蚀现象作了概述,介绍了熔蚀现象的产生机制、影响熔蚀的因素以及减轻熔蚀的措施。     

镀锌钢CMT钎焊微观组织和力学性能研究

以CuSi3焊丝作为填充金属,镀锌钢板为母材,进行CMT熔钎焊试验。通过改变CMT熔钎焊工艺参数获得熔钎焊焊道,并对其显微组织进行观察,综合分析送丝速度及焊接速度对CuSi3/镀锌钢CMT熔钎焊微观组织的影响。结果表明,在送丝速度不变时,焊接速度越大,钎料润湿性越差,界面层越平直,钎料中花状组织越少;在焊接速度不变时,送丝速度越大,钎料润湿性越好,界面层越弯曲,钎料中花状组织越多。借助电子万能试验机对接头进行拉伸试验,结果表明,在合适的焊接参数下镀锌钢板CMT熔钎焊接头的最高抗拉强度可达321 MPa。     

铝合金/钢异种金属熔-钎焊技术研究进展

文中分析了铝及铝合金与钢异种金属焊接时存在的问题,认为铝合金/钢熔-钎焊接是最适合铝合金/钢复合结构制造的焊接技术.介绍了熔-钎焊接的概念及特点,综述了国内外激光熔-钎焊、TIG熔-钎焊、MIG熔-钎焊、CMT熔-钎焊以及激光+MIG电弧复合熔-钎焊等焊接工艺方法在铝合金与钢异种金属连接中的研究现状,并对比了各种工艺方...     

高温铝钎料的选择及其与母材的相互作用

考察了28种有代表性的微量元素对Al-Si共晶钎料的熔点,流动性,抗腐蚀性以及钎缝折弯能力的影响。其中以Al-Si(13.0)-Be(0.4—0.8)-Sr(0.03—0.06)-La(0.03—0.06)钎料体系最为理想。本文还探讨了钎料对母材熔蚀的机理,分析了钎焊温度和钎料组成的影响,此外,还认为与母材熔入钎料的速度以及液态钎料沿钎缝的流布速度有关,此二速度的比值愈大,熔蚀愈烈。最后,在钎焊温度下对钎缝进行了不同时间的保温处理,发现钎缝的强度和抗弯能力仅有不大程度的改善。     

SELECTION OF FILLER METAL FOR ALUMINUM BRAZING AND ITS REACTION WITH BASE METAL

考察了28种有代表性的微量元素对Al-Si共晶钎料的熔点,流动性,抗腐蚀性以及钎缝折弯能力的影响。其中以Al-Si(13.0)-Be(0.4—0.8)-Sr(0.03—0.06)-La(0.03—0.06)钎料体系最为理想。本文还探讨了钎料对母材熔蚀的机理,分析了钎焊温度和钎料组成的影响,此外,还认为与母材熔入钎料的速度以及液态钎料沿钎缝的流布速度有关,此二速度的比值愈大,熔蚀愈烈。最后,在钎焊温度下对钎缝进行了不同时间的保温处理,发现钎缝的强度和抗弯能力仅有不大程度的改善。     

基于镀锡银钎料钎焊304不锈钢接头的腐蚀行为

为揭示304不锈钢钎焊接头的腐蚀行为,以BAg50CuZn钎料为基材,采用电镀扩散工艺制备AgCuZnSn钎料,对304不锈钢进行感应钎焊,在60 ℃,3.5% NaCl溶液中评价不锈钢接头的局部腐蚀性,借助扫描电镜对其腐蚀形貌进行分析. 结果表明,经NaCl溶液腐蚀后,钎缝与不锈钢界面出现较长的腐蚀沟;304不锈钢表面腐蚀较严重,存在大范围坑洞、裂纹等缺欠,而钎缝区几乎无腐蚀缺欠,优先被腐蚀的是富铜相. 随着腐蚀时间延长,钎缝和304不锈钢的腐蚀速率均呈现先升高后降低的趋势,钎缝腐蚀速率略低于母材;腐蚀2.5 h后,钎缝区和304不锈钢的平均腐蚀速率分别为0.098和0.104 g/(m2·h).     

EGR不锈钢冷却器的真空钎焊工艺

分别采用紫铜和BNi-5钎料进行EGR不锈钢冷却器真空钎焊试验。分析了真空钎焊工艺参数,拟定了真空钎焊工艺过程。通过对焊缝的质量检查、性能测试和金相组织分析,验证了钎焊工艺参数的合理性。     

基于钎料层厚度优化磨抛盘磨料粒度的仿真研究

采用热弹塑性有限元方法对钎焊金刚石磨抛盘真空钎焊过程进行建模与仿真,运用ABAQUS有限元分析软件,对其钎焊后冷却过程的瞬态温度场和应力场进行模拟,得出钎料层是影响磨抛盘钎焊后应力及变形量大小的重要因素。分析不同钎料层厚度时磨抛盘钎焊后的应力及变形量,合理确定在一定基体厚度情况下,钎料层厚度的最大值为0.2mm。结合钎料层厚度与磨粒高度的合理匹配关系,在理论上确定了钎焊金刚石磨抛盘可用的最大磨料粒度为30/35目。     

毫米波波导天线内腔钎焊质量控制工艺

针对毫米波波导天线内腔钎焊质量的控制工艺进行了研究,开展了电气性能仿真、图像处理分析、超声C-扫描检测分析及金相分析,掌握了钎焊工艺参数对内腔质量的影响规律。研究表明,未焊透缺陷与波导位置有关,钎焊压力、钎料厚度是影响内腔质量的重要因素。在钎焊压力较小时,无钎料漫溢情况,但容易出现未焊透缺陷。当压力较大时,波导周边焊透率达到100%,但容易出现钎料漫溢现象。钎料厚度减薄,能够有效减少钎角处的钎料堆积和钎缝处的未焊透。为得到高精度内腔质量的毫米波波导天线,建议采用较大压力、较薄的钎料进行钎焊。     

Effect of brazing parameters on fillet size and microstructure of cladded fin-microchannel tube joints

This work concerns the optimization of furnace brazing conditions for joining micro-multiport aluminum tubes and fins made with AA4343/AA3003/AA4343 brazing sheet in mini-assemblies mimicking the core of an automotive heat exchanger. Taguchi method was used for design of experiment, considering five process parameters with two levels of values. The aim was to maximize the fillet size of the brazed joints, which has an important influence on the thermal integrity and mechanical properties. Fillet length measurements of brazed joints were performed with a metallographic microscope. The statistical analysis allowed to obtain the optimum values of process parameters (peak temperature, residence time, heating rate, microchannel tube type and flux). At a 95% confidence level, the variability of fillet length is most significantly affected by the peak brazing temperature (77%), residence time (15%) and heating rate (7%). The predicted maximum fillet length was (152±11) µm, which was corroborated by confirmation trials. The microstructural analysis of tube−fin joints showed that variations in peak temperature and residence time affect only the size of the eutectic zone of fillet formed, but not the nature or composition of the constituent phases.     

TC4/Ti60合金钎焊接头界面组织及力学性能

采用TiZrNiCu非晶钎料实现了TC4和Ti60异种钛合金的真空钎焊连接,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析手段研究了钎焊工艺参数对接头界面组织结构及力学性能的影响. 结果表明,TC4/TiZrNiCu/Ti60钎焊接头的典型界面结构为:TC4/α-Ti+β-Ti+(Ti,Zr)2(Ni,Cu)/Ti60. 随着钎焊温度升高或保温时间延长,片层状α+β相逐渐填充整条钎缝,(Ti,Zr)2(Ni,Cu)相含量减少且分布更加均匀. 接头室温抗拉强度随钎焊温度或保温时间的增加均先增大后减小,在990 ℃/10 min钎焊条件下所获接头抗拉强度达到最大为535.3 MPa. 断口分析结果表明,断裂位于钎缝中,断裂方式为脆性断裂.     

钛合金TC6与TC11高频感应钎焊工艺

以B-Ti57CuZrNi-S为钎料,在氩气保护气氛下对TC6/TC11钛合金进行高频感应钎焊工艺实验研究。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等测试方法,分析气体保护流量、流态以及工艺参数对焊接界面形貌、接头组织及元素分布的影响,并测试接头的抗拉强度。结果表明,钎焊界面主要由富Ti的β-Ti固溶组织和Cu-Ti、Ni-Ti以及(Cu,Ni)Ti/Zr组成的金属间化合物相组成。钎焊接头的抗拉强度随钎焊温度的升高或保温时间的延长,呈现先升高后降低的趋势,接头最高强度可达433MPa。TC6/TC11钛合金高频感应钎焊优化工艺参数带为:焊接温度910℃~930℃,保温时间120~150 s,Ar气保护流量1 MPa。     

氩气保护下炉中钎焊铝基复合材料的可行性

研究了Al2O3p／6061Al复合材料在氩气保护下炉中钎焊的可行性。研究表明，采用合理的钎料和钎剂组合(HL401 QJ201)以及正确的钎焊工艺参数可获得质量良好的钎焊接头。通过对接头的剪切强度和显微硬度试验以及对接头的金相观察、X射线衍射相结构和断口扫描电镜观察等微观组织结构分析，从理论上探讨钎焊接头形成过程的机理，为如何获得高质量的钎焊接头提供理论参考。     

含钪铝合金的钎焊工艺

探讨了Al-Zn-Mg-Sc-Zr铝合金采用炉中钎焊的可行性。结果表明，通过选用合理的钎料和钎剂组合以及优化试验条件下的钎焊工艺参数，可获得焊缝表面成形良好的钎焊接头。对获得的接头进行力学性能测试，结果表明，文中试验条件下获得的钎焊接头具有相对较高的抗剪强度；金相组织观察显示，钎缝金属组织致密，未发现有气孔、夹渣和微裂纹等焊接缺陷；扫描电镜观察显示接头拉伸断口大部呈韧性断裂机制。钎缝微区成分分析表明钎料与母材之间存在明显的合金元素互扩散，钎缝与母材之间结合良好；X射线衍射相结构分析表明，接头钎缝金属中含有Al，Sc、Al，Zb等组成相，对提高接头抗翦强度具有重要作用。     

Cf/SiC复合材料与304不锈钢钎焊接头组织与性能

采用Ti-Zr-Be活性钎料作为连接层,在一定工艺参数下真空钎焊C_f/SiC复合材料和304不锈钢.利用SEM,EDS,XRD和俄歇谱仪分析接头微观组织结构,利用剪切试验检测接头力学性能,分析了工艺参数对接头抗剪强度的影响.结果表明,在复合材料附近形成ZrC+TiC+Be₂C/Ti-Si反应层,连接层中主要包含FeZr₂,锆基固溶体,BeTi,Ti-Zr固溶体等反应产物,304不锈钢附近形成FeTi/αFe反应层.在连接温度为950℃,连接时间为60min时,接头室温抗剪强度最高为109.3 MPa,断裂位置为C_f/SiC复合材料与中间层连接界面靠近复合材料端.