五.钎焊
钎焊是利用熔点低于母材的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材、填充接头间隙并与母材相互扩散而实现焊接的方法。钎焊与其它焊接方法的根本区别在于:焊接过程中工件不熔化,而是依靠钎料熔化并填充接头间隙来完成连接。*第61页,共110页,星期日,2025年,2月5日1.分类按钎料熔点的高低分为软钎焊和硬钎焊两大类:①软钎焊钎料的熔点在450℃以下,常用钎料为铅锡合金,故称锡焊。其焊接强度较低(低于70MPa),主要用于电子线路的连接及电子元器件的固定。②硬钎焊钎料的熔点在450℃以上,常用钎料为铜基、银基、铝基及镍基合金。其焊接强度较高(200MPa在以上),主要用于受力较大的钢铁和铜合金构件以及刀具的焊接,如焊接硬质合金车刀是用铜基钎料把硬质合金刀片与45钢刀杆焊接在一起的。*第62页,共110页,星期日,2025年,2月5日2.钎剂钎焊过程中一般要使用钎剂。钎剂的作用是:①去除氧化膜和油污等杂质;②改善钎料的润湿性和毛细流动性;③保护钎料及焊件不被氧化。软钎焊常用钎剂主要由松香、氯化锌、磷酸等组成。硬钎焊常用钎剂主要由硼砂、硼酸、氯化物、氟化物等组成。*第63页,共110页,星期日,2025年,2月5日3.加热方法有烙铁加热、火焰加热(酒精喷灯、煤气喷枪、氧-乙炔火焰)、炉中加热电阻加热、感应加热、浸沾加热等。4.生产特点①工件温升较低,结晶组织和机械性能变化小,焊接应力和变形小,容易保证焊件形状及尺寸精度。②焊接范围广,可焊性能差别悬殊的异种金属及金属与非金属。③设备简单。④焊接强度较低。*第64页,共110页,星期日,2025年,2月5日§3-3常用金属材料的焊接*第65页,共110页,星期日,2025年,2月5日一.金属的焊接性
所谓焊接性是金属材料对焊接加工的适应性。它主要指在一定的焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度。焊接性的确定主要包括两方面的内容:①工艺焊接性②使用焊接性主要评定指标是焊接过程中开裂的倾向大小。*第66页,共110页,星期日,2025年,2月5日焊接性的评定方法1.试验法将被焊金属材料作成一定形状和尺寸的试样,在规定工艺条件下施焊,然后鉴定产生缺陷倾向的程度,或者鉴定焊接接头是否满足使用性能的要求。2.估算法影响焊接性的主要因素是化学成分,依据材料的化学成分来评定焊接性的方法称为估算法。①碳当量法*第67页,共110页,星期日,2025年,2月5日焊接性优良,焊接时一般不需预热;焊接性中等,焊接时需适当预热,焊后要缓冷;焊接性较差,焊接时需预热到较高温度,并要采取严格的工艺措施,焊后还要热处理。*第68页,共110页,星期日,2025年,2月5日②冷裂纹敏感系数法(补充)冷裂纹敏感系数:式中H-扩散氢含量,cm3/100g;h-板料厚度。Pc值越小,焊接性越好。另外,还给出了防止裂纹所需的最低预热温度:按此温度预热后进行焊接,比较安全。冷裂纹敏感系数法考虑了板厚(即刚性约束)及氢含量对焊接性的影响,结果更为准确。*第69页,共110页,星期日,2025年,2月5日二.碳素结构钢及低合金结构钢的焊接
1.低碳钢的焊接①焊接性:,焊接性优良②工艺措施:焊前不需预热,焊后不需热处理③适宜的焊接方法低碳钢可采用各种焊接方法,最常用的是手弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊和电阻焊。*第70页,共110页,星期日,2025年,2月5日2.中碳钢的焊接①焊接性:,焊接性中等②工艺措施:焊接时,焊前应预热到100~200℃,焊后应缓慢冷却(避免产生马氏体组织),并进行热处理。另外,还应选用低氢、低碳焊条。③适宜的焊接方法常用的是手弧焊,厚件可用电渣焊。*第71页,共110页,星期日,2025年,2月5日3.高碳钢的焊接①焊接性,焊接性差②工艺措施:焊前预热温度≥250~300℃,焊后要缓冷并安排去应力退火处理。另外,还应选用低氢、低碳焊条。③适宜的焊接方法常用的是手弧焊、气焊。*第72页,共110页,星期日,2025年,2月5日4.低合金结构钢的焊接低合金结构钢:低C≤0.2%+低合金≤