铝真空钎焊的加工技术工艺分析

近年来，在铝和其他材料之间制作接头的需求急剧增加。

由于铝的低密度，已在许多应用中推广使用铝。在航空航天工业中可以找到许多铝接头组件的例子。

其中许多应用在汽车、家用和电气/电子行业。低碳不锈钢和不锈钢通常是另一种材料，铜也是如此，需要特殊处理。

另一个日益普遍的要求是将陶瓷与铝连接起来，尤其是在电子应用中。陶瓷的绝缘特性通常是一种理想的特性[热和电]。在航空航天应用中，重量较轻的铝优于使用铜。

真空钎焊的优点

与其他金属连接工艺相比，钎焊具有许多优点。钎焊不会熔化接头的基体金属。它可以更好地控制公差，而无需额外的精加工。

钎焊接头中的新月形填充材料的弯月面形状很好地用于减少应力集中。该因素提高了抗疲劳性能。

真空钎焊很有吸引力，因为它比任何其他已知的钎焊技术产生更高质量的接头。该过程是无污染的，因为钎焊表面没有任何污染物，被认为对铝有腐蚀性。

真空炉钎焊提供了极其可重复的结果。关键的炉子参数，例如真空度和温度，在每次负载时都一致地达到。

在初始抽空期间，毛细管接头路径可有效清除夹带的气体，从而更完全地润湿接头。

钎焊的理想应用

• 连接非常薄或厚横截面的零件

• 包含许多要密封的接头的紧凑型组件，例如热交换器，或限制进入的深接头

• 将不同的金属（例如铜和不锈钢）连接到铝上，将陶瓷连接到铝上

• 具有大量接头的组件

铝钎焊的工艺分析

钎焊工艺通常用于制造铝接头。理想情况下，该技术使用“活性”填料来产生接头。在钎焊循环期间，填料的成分直接“润湿”这两种材料。

然而，众所周知，与钢相比，铝的钎焊难度较大，而且可以加工的部件类型也有限制。

决定成功结果的基本标准之一是配合表面基本上没有氧化膜，因为钎焊合金熔化和流动。

真空钎焊是一种工艺技术，旨在完成氧化膜的去除，然后才能生产出令人满意的接头。

在真空钎焊中，通常需要在相对较高的温度下进行操作，以最有效地促进氧化物去除过程。

一旦加热程序开始，并且当组件的温度仍然很低时，存在的任何薄膜的厚度都开始增加。
这是由于与炉腔内剩余的任何气体发生化学反应而发生的。

因此，这样的发现并不令人惊讶，因为炉内气氛中的残留痕迹通常含有一些水蒸气和氧气。

在这种情况下，氢气已被用作还原剂，但由于其燃烧性质，它并不受欢迎。

成功钎焊铝的关键在于如何在整个工艺周期中去除氧化膜。

铝真空钎焊与镁的配合

铝真空钎焊的一个关键组成部分是使用镁作为填充合金和/或待钎焊部件的基体金属的添加剂。

• 当镁在 570 摄氏度左右蒸发时，它会吸收氧气和水蒸气，从而提高真空纯度

• 镁会减少存在于铝表面的氧化铝，促进接合面的均匀加速“润湿”

• 使用镁添加剂的真空钎焊可以为简单的应用提供可接受的结果，例如管对承插接头

对于更复杂的应用，例如具有许多接头或内部接头组件，有必要确保接头被覆盖在铝的中。然后填充金属必须流动并形成接头。