钎焊材料的最低熔化温度通常比钎焊合金的液相温度高至少 25ºC (50ºF)。这可确保熔化的钎焊合金与基体金属充分反应,并能有效填充接缝间隙,尤其是在间隙较大或材料较薄的情况下。
解释:
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液相温度:液相温度是合金完全熔化的温度。要成功进行钎焊,钎焊合金必须达到这一温度,以确保其完全呈液态并能流入接头。
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最低钎焊温度:钎焊温度至少要比钎焊合金的液相温度高 25ºC(50ºF)。这一额外的温度裕量至关重要,原因有以下几点:
- 与基体金属的反应性:在稍高的温度下,熔化的钎焊合金与基体金属的反应性更强,从而增强了冶金结合。
- 填补大间隙:在接头间隙较大的应用中,较高的温度可确保钎料流动更顺畅,并有效填充这些间隙。
- 钎焊薄材料:钎焊薄材料时,较低的温度可能无法均匀加热整个材料,从而导致钎焊不完全。稍高的温度可确保均匀加热和更好的钎料流动。
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熔化范围注意事项:选择钎焊合金时,必须确保其熔化范围不与基体金属的熔化范围重叠。基体金属的固熔点(开始熔化的温度)最好至少比钎焊合金的液熔点高 55ºC (100ºF)。这样可以防止基体金属在钎焊过程中熔化。
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共晶点和合金化:在某些钎焊合金中,加入特定元素可降低熔点,如参考文献中提到的铝硅共晶体系。然而,如何在降低熔点与保持机械性能和耐腐蚀性之间取得平衡是一项挑战。
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钎焊后冷却:钎焊后,部件需要冷却,以确保钎焊合金正常凝固。快速冷却(如气淬)通常是在温度明显降低到钎焊合金凝固温度以下后进行,以防止钎焊材料从接头处被吹走。
总之,在设定钎焊材料的最低熔化温度时,要仔细考虑钎焊合金的液相温度、基体金属的特性以及钎焊应用的具体要求。这种方法可确保接头牢固可靠,满足必要的机械和热性能标准。
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