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1、淺析影響銅管火焰釬焊質(zhì)量因素及穩(wěn)定銅管釬焊質(zhì)量措施1、引言釬焊是利用釬料在低于母材固相線但高于釬料液相線的溫度下熔化，液態(tài)釬料在毛細(xì)作用下，在釬縫間隙中的母材表面潤(rùn)濕、鋪展、流動(dòng)和填充，并與母材相互溶解或擴(kuò)散，釬料凝固后使母材實(shí)現(xiàn)連接的方法。根據(jù)加熱方法的不同主要分為如下幾種釬焊方法：火焰釬焊、感應(yīng)釬焊、爐中釬焊、電阻釬焊、浸漬釬焊和紅外釬焊。目前，火焰釬焊工藝和高頻感應(yīng)釬焊由于具有如下優(yōu)點(diǎn)而在空調(diào)行業(yè)中銅管路件的釬焊中被最廣泛應(yīng)用：1）加熱快;2）局部加熱，對(duì)母材性能的影響?。?）生產(chǎn)效率髙;4）生產(chǎn)成本低。但不管何種釬焊方法，對(duì)可能影響釬焊
2、質(zhì)量的因素進(jìn)行深入分析，找出生產(chǎn)中可能存在的問(wèn)題，并提出解決措施，對(duì)穩(wěn)定和提高釬焊接頭質(zhì)量具有重要作用。2、影響銅管路件釬焊質(zhì)量的主要因素2.1焊接用氣體是否滿足焊接要求管路件釬焊時(shí)所用氣體有：氧氣、氮?dú)?、液化氣、氧一乙烘或天然氣等。銅管路件火焰釬焊時(shí)對(duì)所用焊接氣體應(yīng)滿足如下要求：1）主氣體的純度應(yīng)滿足釬焊要求，2）所用氣體應(yīng)干燥，即氣體中的水分含量應(yīng)符合規(guī)定要求；3）不能與母材和釬料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，4）氣體使用時(shí)應(yīng)安全可靠；目前銅管手工火焰釬焊使用的主要焊接氣體、技術(shù)指標(biāo)和性能見(jiàn)表1、表2和表3。生產(chǎn)中，應(yīng)對(duì)釬焊用的各種氣體進(jìn)行嚴(yán)格控制，以使其
3、滿足釬焊對(duì)其要求，否則可能會(huì)因氣體質(zhì)量不符合要求而使產(chǎn)生氣孔、氧化和燃燒不穩(wěn)等問(wèn)題。2.2助焊劑選擇的合適性助焊劑的主要作用為去除待焊接表面氧化物和雜物，為熔化釬料的流動(dòng)和填充創(chuàng)造有利條件。管路件火焰釬焊用助焊劑應(yīng)滿足如下要求：1）助焊劑的液相線溫度應(yīng)至少低于釬料固相線溫度40-60°C,以使助焊劑在釬料熔化前能完全熔化，與母材能充分反應(yīng)，達(dá)到去除母材表面氧化膜和油污的作用，2）助焊劑能與銅表面氧化膜發(fā)生快速反應(yīng)，其反應(yīng)產(chǎn)物不溶于焊縫中，并能快速浮到釬焊表面。從而清除待焊接表面的氧化物。為釬料的潤(rùn)濕、流動(dòng)和填充創(chuàng)造良好條件。3）助焊劑不能與母材
4、和釬料發(fā)生反應(yīng)；4）對(duì)釬料和母材無(wú)強(qiáng)的腐蝕作用，5）無(wú)毒無(wú)味，不危及操作人員的身體健康；6）具有熱穩(wěn)定性，即其成分和性能不隨著加熱而變化；目前銅管手工火焰釬焊用氣體助焊劑主要成分為硼酸三甲，硼含量：6.5-7.2%。而鋼與銅管件以及紫銅與黃銅的釬焊用釬劑為QJ102,其成分見(jiàn)表4。生產(chǎn)中，當(dāng)助焊劑的使用量合適時(shí)，焊后釬縫表面應(yīng)光亮清潔，無(wú)焊渣及氧化物。焊接區(qū)的母材保持母材本色或桔紅色。若焊后母材焊接區(qū)表面有白色殘留物，說(shuō)明助焊劑量過(guò)多，應(yīng)適當(dāng)減少助焊劑的用量，若焊后母材焊接區(qū)表面有氧化色，說(shuō)明助焊劑量過(guò)少，應(yīng)適當(dāng)增加助焊劑的用量。2.3釬料選擇
5、是否合適銅管釬焊用焊料應(yīng)滿足如下要求:1）釬料要有合適的熔點(diǎn)和流點(diǎn)；2）盡量選擇與母材成分相同的釬料;3）液態(tài)釬料對(duì)被焊金屬應(yīng)具有良好的潤(rùn)濕性能和流動(dòng)性能；4）釬料中的某一重要組元應(yīng)能與母材產(chǎn)生液態(tài)互溶，固溶或固液異分化合物的相互作用，5）釬料的主要組分與母材的主成分在元素周期表中的位置應(yīng)盡量靠近；6）在釬焊溫度下，釬料組分不含易揮發(fā)性元素。目前銅管手工火焰釬焊所用的焊料主要有BCu93P.BCu91PAg和BCu91PAg3種釬料，而銅管釬焊時(shí)也可選用表5所示的釬料。2.4零件表面狀態(tài)是否利于釬料流動(dòng)和填充待焊表面狀態(tài)直接決定熔化釬料的潤(rùn)濕、
6、流動(dòng)和填充質(zhì)量?進(jìn)而影響釬焊質(zhì)量。釬焊前應(yīng)對(duì)零件表面進(jìn)行仔細(xì)檢查,對(duì)出現(xiàn)如下情況零件，應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)處理后方能進(jìn)行釬焊操作:1）應(yīng)清潔，無(wú)氧化皮、銹蝕、油污和其它影響釬料流動(dòng)填充的雜質(zhì)；2）表面存在水分;3）有毛刺；4）待焊表面過(guò)于光滑。2.5釬縫配合尺寸是否合理釬縫配合尺寸主要包括釬縫間隙和搭接長(zhǎng)度。兩者直接影響釬縫接頭的致密性和強(qiáng)度。液態(tài)釬料是靠毛細(xì)作用力作用在釬縫間隙中完成流動(dòng)和填，因此間隙大小影響釬縫的致密性和接頭強(qiáng)度。間隙過(guò)大，釬料毛細(xì)作用降低?釬料無(wú)法填滿間隙，間隙過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致釬料在釬縫間隙中流動(dòng)困難，易產(chǎn)生熔深不夠。未焊透等缺陷，導(dǎo)致
7、接頭焊縫的致密性和強(qiáng)度不能滿足要求。裝配間隙大小由焊縫結(jié)構(gòu)、釬焊材料和釬焊方法來(lái)決定，采用BCu93P釬焊銅管的套接接頭時(shí)，推薦間隙為16以下銅管接頭為0.05-0.10mm（單邊）；16以上管路件，間隙為W0?15mm；對(duì)22以上管路件，間隙為＜0.20mmo搭接長(zhǎng)度一般取5的倍數(shù)，但不得大于15rani（長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng),釬料無(wú)法填充整條焊縫，易產(chǎn)生未焊透等缺陷），即5、10和15mmo不同管徑接頭的裝配間隙和搭接長(zhǎng)度具有最佳范圍值,并對(duì)裝配間隙和搭接長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量和控制。以使接頭的致密性和強(qiáng)度達(dá)到最佳，此參數(shù)可通過(guò)工藝試驗(yàn)得出。2.6充氮方式是否正
8、確充氮目的有兩方面：一為防止銅管內(nèi)壁氧化，污染主機(jī)系統(tǒng)，危及主機(jī)系統(tǒng)的使用壽命。二為防止待焊表面氧化，阻礙液態(tài)釬料在接頭間隙中的流動(dòng)和填充，可能產(chǎn)生未
