银基钎焊是钎焊工艺的一种。钎焊时,焊件是依靠熔化的钎料凝固后连接起来而使两被焊件连接。我司现用火焰钎焊法。火焰钎焊时,将钎剂预先涂覆在接口表面或者先将钎料棒加热,沾以钎剂,然后带到经均匀加热达到钎焊温度的待焊表面。钎料均匀地流布填充间隙,达到焊接目的。
一原材料
1母材
也就是焊件,一般为铜或铜合金。要求材质好,不能有杂质。
2钎料
俗称焊丝,钎料是钎焊时使用的填充材料。银基钎料主要是银铜和银铜锌等合金。其中含银成分为**主要因素,按成分含量不同而分多种规格牌号,对于我司常规的铜件产品,可选用含银量30%的钎料(BAg30Cu)。
3钎剂.
俗称焊粉,即钎焊时使用的溶剂,它本是一种粉状物,使用时则需调制成溶剂。它的作用是清除钎料和母材表面的氧化物,并保护焊件和液态钎料在钎焊过程中免于氧化,改善液态钎料对焊件的润湿性。常用于银基钎料钎焊铜和铜合金的硬钎剂的牌号有两种,其中QJ101的钎焊温度是550~850℃,另一种是QJ102,其钎焊温度是650~850℃。钎剂在使用时要用金属器皿盛装,它的调制很简单,只需用开水冲调成糊状即可,而且水和钎剂并不需要有很精确的比例。但在调制时需注意一定要调成糊状,浓度不能太稀,否则会影响焊接效果。可边冲水边搅拌,必要时可用微火加温以加快其溶解。
二焊接设备
1焊炬
俗称焊枪,可用通用焊炬也可使用专用焊炬。为使焊件均匀加热,可采用专用的多焰喷嘴或固定式多头焊嘴。
2氧气瓶、乙炔瓶
氧气-乙炔火焰钎焊是**常用的钎焊方法。要经常检查是否有漏气现象,使用时要避免回火以及发生爆炸等安全事故。
3工装夹具
我司所需银基钎焊的产品多为浴室配件类,一般都是较小的产品,这就要求工装夹具在保证其定位准确的前提下更要能达到安全和**率的目的。这需要从几个方面去考虑:夹具的轻便性(夹具要简单实用,不需太笨重);一套夹具能同时定位多件同一产品(一般为5~6件为宜,很小且焊接简单的产品可考虑10件或以上);夹具在定位时能让产品焊接面具有一定的角度,以利于钎料能够在焊接面上更好的流布等。
三人力资源
银基钎焊对操作者要有严格要求,需有一年以上的钎焊实际操作经验或经培训达到一定的熟练程度,能够熟练地调节焊炬和气体,控制和掌握好火候。并对产品的质量要求有一定的了解,更要有责任心,能自觉地经常对产品自检,这样才能生产出高要求和高品质的产品。
四钎焊过程
1操作
在银基钎焊工艺中,操作过程非常重要,其中火候的掌握更是重中之重,它更直接关系到生产效率和产品质量。
根据经验所得,钎焊时焊炬需距焊件约30~40mm,同时要使火焰在待焊表面前后左右轻轻晃动,使火力稍分散而不是集中于一点,避免因火力集中而使焊件局部被熔化。在产品待焊表面均匀加热到钎焊温度后再加钎料,否则钎料将不能均匀地填充间隙。另据经验,产品受热后变红,在产品待焊表面刚变成暗红色时就需及时将钎料置于接口处的上方(经夹具定位后待焊面的上方),使其能够迅速地沿着接口流布。若在产品变成暗红色前或已变成深红色后才放置钎料,都不会有很好的焊接效果,更会存在缺陷。
钎焊时加热速度和冷却速度也是重要的工艺参数。过快的加热会使焊件内部温度不均而产生内应力;加热过慢又会造成某些有害过程,例如母材晶粒长大、钎料低沸点组元的蒸发、金属的氧化、钎剂的分解等急剧发展。要在保证均匀加热的前提下尽量缩短加热时间。焊件的冷却虽然处在钎焊过程之后,但其冷却速度对接头质量也有影响,过高的冷却速度可能使焊件因形成过大的热应力而产生裂纹,或因钎缝过速凝固使气体来不及逸出而产生气孔。
2用量
钎料和钎剂的用量并不是越多越好,使用的钎料量应保证能充分填满间隙,并在其外沿形成圆滑的钎角。钎料量不足会使钎角成形不好,甚至不能填满间隙。钎料量过多,除了造成浪费外,还会引起母材的熔蚀,焊件表面的污损,焊件与夹具的粘连等问题。并且一处接口**好是一次就能钎焊成功,但如果一次不能完全焊接成功或有漏焊现象时必须补焊。另需注意的是:钎料的实际用量应大于按钎缝几何尺寸求出的计算值,因为在钎焊加热和填缝过程中不可避免地会有某些损耗。
3间隙
钎焊时焊件接头间都会有一定的间隙,而且钎缝间隙值对钎焊接头的性能还有着直接的影响。在一定的间隙范围内,钎焊的接头具有**大的强度值,而且它往往还高于原始钎料的强度。铜和铜合金钎焊当钎料为银基时,钎缝间隙经验值为0.05~0.2mm,大于或小于此间隙值时,接头的强度均随之降低。