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                  真空釬焊爐工藝的簡單講解

                  真空釬焊爐工藝的簡單講解

                  發布時間:2021-08-12 瀏覽次數:365

                  今天我們來簡單的聊下真空釬焊爐工藝和應用。
                         在了解真空釬焊爐之前呢,我們先來了解下鋁的概念。鋁的化學活性高,易氧化,壓強≥6 ×10-3 Pa 時,在升溫過程中,母材和釬料被氧化變為灰色,釬料不能潤濕母材。只有在壓強≤5 ×10 - 3 Pa 時,并且在500 ℃前緩慢升溫,在450 ℃停留30min ,以保證在升溫過程中壓強保持在≤5 ×10-3 Pa ,才能實現釬焊。


                       下面我們開始真正的了解真空釬焊爐,真空釬焊爐的壓升率是保證釬焊質量的重要指標,壓升率就是把真空爐的壓強抽至工作壓強,關閉真空系統停止抽氣后,單位時間內爐子壓強的回升速率,它是體現釬焊爐密封漏氣性能的一個技術指標,也稱為泄漏率,真空釬焊爐的壓升率< 0.3Pa•h - 1可以焊接出質量較高的鋁合金零件。如果壓升率較大,即使工作壓強維持在≤1 ×10-3Pa ,鋁合金零件釬焊質量也不易保證。因為大功率的抽氣系統可以掩蓋密封漏氣指標,泄漏進爐內的氣體雖然被迅速抽出,但釬焊件還是被氧化。

                    在500 ℃~600 ℃升溫階段升溫速率對焊接質量有重要影響,升溫速率低,在真空環境中釬料低熔點成分快速揮發,留下高熔點組元不熔,甚至形成漫流。保溫結束后的冷卻速率同樣很重要,過慢的冷卻,相當于延長了保溫時間,會產生漫流、漏焊、熔蝕等缺陷。

                    真空釬焊爐的極限壓強應≤10 - 4 Pa ,工作壓強滿足≤1 ×10 -3 Pa ,壓升率< 0.3Pa•h - 1 。應有足夠的加熱功率, 能夠快速升溫, 升溫速率≥12 ℃•min -1 。真空釬焊爐應配備氣冷系統,能夠快速冷卻。在保證零件形位公差的前提下應用最快的速率冷卻。鋁合金釬焊質量對釬焊爐的控溫精度、爐溫均勻性要求較高, ±5 ℃可以滿足小型零件的真空釬焊,現在市場上±1 ℃控溫精度、±3 ℃爐溫均勻性的鋁真空釬焊爐可以釬焊出質量很高的零件。

                   真空釬焊爐 

                  在了解了以上的知識后,我們開始聊下鋁合金真空釬焊的工藝流程


                    鋁合金真空釬焊的工藝流程:

                    釬料裁剪→釬焊件母材和釬料表面的氧化膜去除→釬料固定→裝配→真空釬焊→檢驗。

                  我們主要了解下真空釬焊加熱的過程。


                    真空釬焊加熱速率對釬焊質量有重要影響。加熱速率快,零件的表面顏色暗,平面度差,對比實驗發現分階段升溫效果較好。在加熱時鋁的活性增強,極少量的空氣也能使其氧化,同時氣體受熱膨脹,降低升溫速率,可以把熱空氣盡量多的抽出;升溫速率快,另一個不利影響是零件易變形,零件靠輻射傳熱,升溫快導致溫度不均勻,產生熱應力或分區域釋放應力而變形。在接近釬焊保溫溫度時又需要快速升溫。升溫速度慢,在釬料的固- 液相線溫度區間停留時間長,在真空環境下釬料低熔點組分和蒸汽壓大的組元揮發嚴重,余下的釬料組分的熔點升高保持固態不熔,釬焊不上。這與釬焊工裝熱容量大時出現的情況是一樣的。而對于零件的平面度,在這個階段快速升溫也是允許的。在500 ℃時應力已經釋放完畢, 鋁合金的再結晶溫度低于500 ℃,500 ℃以上時鋁合金的塑性好,熱應力容易釋放。在模擬試件釬焊實驗時,在400 ℃保溫30min 而后快速升溫至600 ℃保溫25min ,比直接升至600 ℃的釬焊效果好。進一步的實驗結果是僅在450 ℃停留30min ,而后10 ℃•min -1升至620 ℃釬焊的某零件完全合格。
                        以上這些就是對真空釬焊爐和工藝的簡單講解,希望對大家有所幫助。

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