铝钎焊棒应加热到华氏 720 至 750 度的工作温度。在这个温度范围内,钎杆可以很容易地用于铝接头的钎焊,而不会变形、变色或失去强度。值得注意的是,在钎焊过程中,真空度应保持在 10-5 毫巴(10-5 托)或更高的范围内。
铝部件的钎焊通常需要将部件加热到 575-590°C (1070-1100°F)的温度,具体取决于所使用的合金。温度均匀性至关重要,公差为 ±5.5°C(±10°F)或更高。通常使用多区温控炉来实现这种均匀性。铝钎焊的周期时间因炉型、零件配置和零件夹具等因素而异。较大的零件和密集的负载可能需要更长的周期时间。
在铝钎焊过程中,使用熔点低于基体材料的焊接合金来连接基体合金制成的部件。填充金属以粘合在基材上的带状或辊状形式插入待钎焊元件之间。填充金属在 580-620°C (1076-1148°F)的温度下熔化,而基体金属则保持固态。熔化的填充金属扩散并填满元件之间的裂缝,形成钎焊接头。接头在冷却期间凝固。
铝钎焊时需要注意一些事项。铝合金的凝固温度应高于所用填充金属的最低钎焊温度,通常应高于 600°C (1112°F)。凝固温度在 570°C (1058°F)左右的铸铝可能不适合钎焊。合金中的镁含量也很重要,因为镁含量超过 2% 会导致表面形成稳定的氧化物,使钎焊变得困难或不可能。
某些铝合金可以进行钎焊,包括非硬化合金,如 1xxx 系列(99% Al)、3xxx 系列(Al-Mn)和含镁量较低的 5xxx 系列(Al-Mg)。
钎焊铝时,建议使用推荐范围内尽可能低的钎焊温度。对于许多钎焊合金,最低钎焊温度至少应比液相温度高 25ºC(50ºF)。这一点在使用自由流动的钎料合金、钎焊大间隙或钎焊薄材料时尤为重要。钎焊温度下的时间应足以确保部件的所有部分和负载内的所有部件都达到所需的温度,通常为 5 至 10 分钟。
钎焊过程结束后,建议在气淬之前将负载冷却到比钎焊合金凝固温度至少低 25ºC (50ºF) 的温度。这样可使熔化的钎焊合金重新凝固,并防止在淬火过程中被吹离接头。
使用氢气进行钎焊时,炉内气氛应略为正压,铜钎焊的最佳温度通常在 1,100 至 1,500 ℉ 之间。
总之,铝的温度和钎焊工艺取决于所使用的特定合金和所需的结果。重要的是要遵循钎杆制造商提供的建议和指南以及所钎焊的特定合金。
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