焊接不锈钢所面临的挑战主要是表面存在稳定的氧化膜,这会影响填充金属的润湿性和铺展性。这些氧化物,尤其是铬(Cr2O3)和钛(TiO2)的氧化物,很难去除,会阻碍钎焊过程。
1.去除氧化膜:
不锈钢表面的氧化层很致密,会妨碍填充金属有效地润湿基体材料。这就需要在钎焊之前或钎焊过程中去除这些氧化物。在大气钎焊中,通常使用助焊剂来清除氧化物。然而,在真空中进行钎焊时,低氧分压可使氧化膜自然分解,从而获得更好的接缝。2.钎焊技术和气氛:
钎焊技术和气氛的选择对工艺的成功与否有很大影响。例如,在氢气等还原气氛下进行的炉钎焊因其有效防止氧化和提高接头质量而受到欢迎。对氢气环境的要求取决于钎焊温度和母材成分,温度越低、稳定剂含量越高,氢气露点越低。
3.清洁和钎焊前准备:
不锈钢钎焊前必须进行严格的清洁,以去除任何油脂、油或其他可能影响钎焊过程的污染物。这一点至关重要,因为任何残留污染物都可能导致润湿不良和接头薄弱。清洗过程必须彻底,并在清洗后立即进行钎焊,以防止再次污染。4.温度控制:
钎焊过程中的温度控制至关重要。钎焊温度需要优化,以确保填充金属正常流动,而不会使基底材料过热。过热会导致形成坚硬的氧化膜和其他不良的冶金变化。用于钎焊的炉子必须有精确的温度控制,偏差在 ±6°C 以内,并能快速冷却,以防止敏化和其他与热有关的问题。