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什么是固相线和液相线?为什么它对钎焊这么重要?
发布时间:2025-09-15 浏览:2288次

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  如果你看一个钎焊材料的材质清单,你会注意到有许多金属成分和各种熔化温度。焊接材料的熔化特征是选择焊接金属的一个重要方面。下面简要介绍了合金如何熔化以及如何使用此信息做出**的选择。

  元素在单个温度下熔化。例如,银在温度为1761°F(961°C)熔化,铜在1981°F(1083°C)熔化。为了生产钎焊焊接合金,我们结合两种或两种更多的元素制成合金。这种新合金的熔化特性与基元素不同。合金在开始融化在一个温度点称为固相线,并没有完全融化,直到它达到第二高的温度,变成了液体。

  固相线是合金作为固体能承受的**温度–也是合金开始熔化温度点。液相线是合金完全熔化时的温度。在固相线和液相线之间的温度,合金是部分固体,部分液体。固体和液体之间的温度范围称为熔化范围。

  下面是一个图表,它显示了磷和铜合金的熔化过程。Y轴为温度,X轴为磷百分比(余量为铜)。红线是固相线,曲线蓝线是液相线。低磷百分比和高铜百分比(点线A)的合金具有广泛的熔化范围。磷含量较高的合金(点线B)的熔化范围较窄。

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  以下是为什么此温度信息在焊接金属的选择和使用中非常重要:

  1.熔化范围是衡量合金熔化速度的有用指标。

  2.熔化范围较窄的合金在较低温度流动性更快。这将有利于您更快地进行焊接,并且出色的增加产量。

  3.狭窄的熔化范围合金要求基础金属部件具有相当紧密的间隙(通常建议为0.002"=0.006",即0.05-0.15mm)。

  4.我们提到,在固相线和液相线之间,焊材是部分液体和部分固体。这种熔化范围条件有时称为"塑性范围"或"粘稠状态"。虽然不是很正规的技术术语,但它们表明这些状态的合金更适合填充更宽的间隙,或"封顶"成品接头。

  5.虽然有助于桥接间隙,但缓慢加热一个大的熔化范围的合金会导致一种现象,成为“熔融”。长时间的加热循环可能会导致某些元素分离,其中较低的熔融成分首先分离和流动,留下较高的熔融成分。

  6.熔融现象通常是炉内钎焊中经常遇到的一个问题,因为炉内钎焊的需要长时间的加热,而这种长时间的加热会导致熔融现象的发生。因此在此类应用中,我们需要选择一些融化范围比较小的焊材。

  7.液相线被定义为合金完全熔化的温度。然而,即使是熔化范围很广的合金,在液相线温度或者接近液相线时会迅速的融化。想要有**的毛细作用和强度**的焊点需要母材之间有很小的缝隙。考虑到这一点,**是在推荐的合适的缝隙范围以及在接近液相线的温度下钎焊

  8.银的增加通常用来帮助降低熔化温度。许多较低的熔点合金含有更高的银含量和相应的成本增加。通过适当的焊接程序,您通常可以成功地使用更宽的熔化范围或更高的熔融合金组合物。请联系您的HARRIS产品集团销售工程师进行焊接评估,来了解我们如何帮助您将制造技术更上一层楼。

  作者信息:

  BobHenson是美国HARRIS产品集团的技术总监,在金属焊接领域有着40多年的经验。他撰写或合著多项**,并发表过许多文章。

  Bob活跃于许多行业组织和委员会。他是美国焊接协会(AWS)的终身会员,并担任A5H委员会主席,该委员会编写焊接填料金属和助焊剂规范。Bob还是AWS焊接制造商委员会、审查国际ISO焊接文档的美国技术活动组以及AWSA5填料金属委员会的成员,该委员会负责审查弧焊电极、气体焊条和其他填充金属的规格,涵盖黑色和有色材料。Bob是美国国家技能HVACR技术委员会的成员,并且是技能HVACR焊接比赛的活动主席。他是RSES成员,也是RSES制造商服务咨询委员会的成员。

  https://www.harrisproductsgroup.com/en/blog/2017/april/what-is-solidus-and-liquidus.aspx

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