钎焊中使用哪些气体？确保接头牢固、清洁、无氧化

钎焊是一种金属连接工艺，使用熔点高于 450°C (840°F) 但低于被连接贱金属熔点的填充金属。钎焊过程中气体的选择对于确保连接牢固、清洁和无氧化至关重要。常用气体包括氩气和氦气等惰性气体、氢气等还原性气体以及离解氨或氮氢混合物等混合物。这些气体可形成一种保护气氛，防止氧化、结垢和烟尘的形成，从而确保高质量的钎焊接头。选择合适的气体取决于被连接的材料、钎焊方法和所需的表面效果。

要点说明：

在钎焊中使用气体的目的:
- 在钎焊中使用气体的主要目的是创造一种可控气氛，防止金属表面和填充材料氧化和污染。
- 氧化会削弱接头的强度，造成结垢或烟尘堆积等缺陷，从而对钎焊产品的外观和性能产生负面影响。
- 清洁的气氛可确保填充金属的适当润湿和流动，从而使接头牢固可靠。
钎焊中使用的气体类型:
- 惰性气体:
  - 氩气和氦气是钎焊中常用的惰性气体。它们的化学性质不活泼，不会与金属或填充材料发生反应。
  - 这些气体非常适合钛或某些不锈钢等高活性或对氧化敏感的钎焊材料。
- 还原气体:
  - 氢气是一种还原性气体，能有效去除金属表面的氧化物，使表面光洁明亮。
  - 它对铜、镍和某些钢的钎焊特别有效，但由于其易燃性，需要小心处理。
- 离解氨:
  - 离解氨（氢气和氮气的混合物）是钎焊中使用的另一种还原气氛。
  - 它具有氢气的优点，同时又能稀释氢气的可燃性，因此在某些应用中使用更为安全。
- 氮基混合物:
  - 氮氢混合物成本效益高，广泛用于不锈钢和其他材料的钎焊。
  - 这些混合物可提供保护气氛，而不会产生与纯氢相关的风险。
- 放热和内热气体:
  - 放热气体（如含有少量氢气和一氧化碳的氮气）和内热气体（如氮气-氢气-一氧化碳混合物）用于特定用途，如碳钢钎焊。
影响气体选择的因素:
- 基础材料:
  - 接合金属的类型决定了合适的气体。例如，氢气适用于铜和镍，而氩气则更适用于钛等活性金属。
- 钎焊方法:
  - 熔炉钎焊通常使用惰性或还原性气氛，而焊枪钎焊可能依靠助焊剂来防止氧化。
- 所需的表面处理:
  - 清洁、光亮的表面需要氢气或离解氨气等还原气氛，而真空或惰性气体对于不太重要的应用可能就足够了。
- 成本和安全性:
  - 气体的成本和安全考虑因素（如氢气的易燃性）在选择过程中也起一定作用。
使用保护气氛的优点:
- 防止氧化和结垢，确保高质量的接头。
- 减少钎焊后清洗的需要，节省时间和资源。
- 增强填充金属的润湿性和流动性，提高接头强度和可靠性。
常见应用:
- 氢气和离解氨常用于不锈钢、铜和镍合金的熔炉钎焊。
- 氩气和氦气是钎焊钛和锆等活性金属的首选。
- 氮基混合物因其成本效益和安全性而广泛应用于工业钎焊。

通过仔细选择合适的钎焊气体，制造商可以根据材料和应用的具体要求，获得牢固、清洁和可靠的接头。

汇总表：

气体类型	实例	主要优势	常见应用
惰性气体	氩气、氦气	化学性质不活泼；可防止钛等活性金属氧化。	用于钎焊钛、锆和不锈钢。
还原气体	氢气	去除氧化物；提供清洁、光亮的表面。	用于铜、镍和某些钢的钎焊。
离解氨	氢氮混合物	将氢的优点与降低易燃性相结合。	用于不锈钢和镍合金的炉内钎焊。
氮基混合物	氮氢混合物	成本效益高；安全保护气氛。	不锈钢和其他金属的工业钎焊。
放热/退热气体	氮-氢-CO 混合物	为碳钢钎焊等特殊应用量身定制。	碳钢和其他特殊材料的钎焊。