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焊剂由大理石、石英、萤石等矿石和钛白粉、纤维素等化学物质组成。焊剂主要用于埋弧焊和电渣焊。用以焊接各种钢材和有色金属时,必须与相应的焊丝合理配合使用,才能得到满意的焊缝。
焊剂的分类方法很多,有按照用途、制造方法、化学成分、焊接冶金性能等分类,也有按照焊剂的酸碱度、焊剂的颗粒度分类。无论哪一种分类方法,都只是从某一方面反映焊剂的特性,不能包含焊剂的所有特点。中原焊接材料焊条回收中心的小编则表示常用的分类方法有以下几种:
按照焊剂中添加脱氧剂、合金剂分类,可分为中性焊剂、活性焊剂和合金焊剂,也是ASME标准里国外常用的分类方法。
1、中性焊剂 中性焊剂是指在焊接后,熔敷金属化学成分与焊丝化学成分不产生明显变化的焊剂,中性焊剂用于多道焊,特别适用于焊接厚度大于25mm的母材。中性焊剂有以下特点:
a、焊剂里基本不含SiO2、MnO、FeO等氧化物。
b、焊剂对焊缝金属基本没有氧化作用。
c、焊接氧化严重的母材时,会产生气孔和焊道裂纹。
2、活性焊剂 活性焊剂指加入少量的Mn、Si脱氧剂的焊剂。能提高抗气孔能力和抗裂纹能力。活性焊剂有以下特点:
a、由于含有脱氧剂,熔敷金属中Mn、Si将随电弧电压的变化而变化。由于Mn、Si增加将提高熔敷金属的强度、降低冲击韧性。因此,多道焊时,应严格控制电弧电压。
b、活性焊剂具有较强的抗气孔能力。
3、合金焊剂 合金焊剂中添加较多的合金成分,用于过渡合金元素,多数合金焊剂为烧 结焊剂。合金焊剂主要用于低合金钢和耐磨堆焊的焊接。
4、熔炼焊剂 熔炼焊剂是将各种矿物的原料按照给定的比例混合后,加热到1300 度以上,熔化搅拌均匀后出炉,再在水中急冷以使粒化。再经过烘干、粉碎、过筛、包装使用。国产熔炼焊剂牌号采用“HJ"表示,其后面第一位数字表示MnO的含量,第二位数字表示SiO2和CaF2的含量,第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号。
5、烧结焊剂 按照给定的比例配料后进行干混合,然后加入黏结剂(水玻璃)进行湿混合,然后造粒,再送入干燥炉固化、干燥,最后经500度左右烧结而成。国产烧结焊剂的牌号用“SJ”表示,其后的第一位数字表示渣系,第二位和第三位数字表示同一渣系焊剂的不同牌号。
焊剂(welding flux)
名词定义
中文名称:焊剂
英文名称:flux
焊接时,能够熔化形成熔渣和(或)气体,对熔化金属起保护和冶金物理化学作用的一种物质。
焊剂是颗粒状焊接材料。在焊接时它能够熔化形成熔渣和气体,对熔池起保护和冶金作用。焊接时,能够熔化形成熔渣和气体,对熔化金属起保护和冶金处理作用的一种物质。用于埋弧焊的埋弧焊剂。
助焊剂的种类繁多,一般可分为无机系列、有机系列和树脂系列。大概成分如下助焊剂的成分大概由保护剂 – 松香,改性树脂活化剂 – 有机酸,有机盐扩散剂 – 表面活化剂溶剂 – 高沸点溶剂添加剂- 消光剂,...
想要了解助焊剂的配方组成,这有相关配方参考案例。
晚上好,助焊剂的成份有多种,最常见的就是硼砂(四硼酸钠),请参考。
焊剂的作用:
1、去除焊接面的氧化物,降低焊料熔点和表面张力,尽快达到钎焊温度。
2、保护焊缝金属在液态时不受周围大气中有害气体影响。
3、使液态钎料有合适流动速度以填满钎缝。
埋弧焊中焊剂的作用:
机械保护:焊剂在电弧作用下融化为表层的熔渣,保护焊缝金属在液态时不受周围大气中气体侵入熔池,从而避免焊缝出现气孔夹杂。
向熔池过度必要的金属元素。
促进焊缝表面光洁平直,成形良好钎剂的熔点应该低于钎料熔点10-30℃,特殊情况下也可使钎剂的熔点高于钎料。钎剂的熔点若过低于钎料则过早熔化使钎剂成分由于蒸发、与母材作用等原因使钎料熔化时钎剂已经失去活性。
钎剂的选择通常视氧化膜的性质而定。偏碱性的氧化膜例如:Fe、Ni、Cu等的氧化物常使用酸性的含硼酸酐(B2O3)的钎剂,偏酸性的氧化膜例如对付铸铁含高SiO2的氧化膜常用含碱性Na2CO3的钎剂使得生成易熔的Na2SiO3而进入熔渣。
一些氟化物的气体也常用作钎剂,它们反应均匀,焊后不留残渣。BF3常和N2混合使用在高温下钎焊不锈钢。在450℃以下钎焊用的钎剂为软钎剂,软钎剂分为两种,一是水溶性的通常是盐酸盐和磷酸盐的单个或索格盐的水溶液构成,活性高,腐蚀性强,焊后需要清洗。另一种是不溶于水的有机物钎剂,通常以松香或人工树脂为基,加入有机酸、有机胺或其HCl或HBr的盐,以提高去膜能力和活性。
1焊剂的烘干保温控制
焊剂使用前首先按焊剂说明书的规定进行烘焙,这种烘干规范是根据试验和过程检验控制得到的、有质量保证的正确数据,这是一种企业标准,不同企业要求的规范也不同,其次根据JB4709-2000<<钢制压力容器焊接规程>>推荐的焊剂烘干温度和保持时间。一般焊剂烘干时,堆积高度不超过5cm.,焊材库往往在一次烘干数目上以多代少,在堆放厚度上以厚代薄,对此应严格治理,保证焊剂的烘干质量。避免堆放厚度过厚,通过延长烘干时间来保证焊剂烘透。
2焊剂的现场治理及回收处置控制
施焊部位应清理干净,切忌把杂物混进焊剂中,包括焊剂垫用焊剂要按规定发放,最好在50℃左右待用,及时做好焊剂的回收,避免被污染;连续多次使用的焊剂采用8目和40目的筛子分别过筛并清除杂质和细粉,与三倍的新焊剂混均后使用。使用前必须在250-350℃烘干并保温2小时,烘干后置于100-150℃保温箱保存,以备下次再用,禁止在露天存放。现场复杂或相对环境湿度较大情况,及时做好操纵现场的治理,保持洁净,进行必要的焊剂抗潮性和机械混合物的试验,控制吸潮率和机械夹杂物,避免乱堆乱放,焊剂混杂。
3焊剂颗粒尺寸和分布要求
焊剂有一定的颗粒度要求,粒度要合适,使焊剂有一定的透气性,焊接过程不透出连续弧光,避免空气污染熔池形成气孔。焊剂一般分为两种,一种普通粒度为2.5-0.45mm(8-40目),另一种是细粒度1.43-0.28mm(10-60目)。小于规定粒度的细粉一般不大于5%,大于规定粒度粗粉一般大于2%,要做好对焊剂颗粒度分布的检测试验及控制,确定所使用的焊接电流。
4焊剂粒度和堆散高度的控制
焊剂层太薄或太厚都会在焊缝表面引起凹坑、斑点及气孔,形成不平滑的焊道外形,焊剂层的厚度要严格控制在25-40mm范围内。当使用烧结焊剂时,由于密度小,焊剂堆高比熔炼焊剂高出20%-50%。焊丝直径越大焊接电流越高,焊剂层厚高也相应加大;由于施焊过程操纵不规范,细粉焊剂处置不公道,焊缝表面会出现断续的不均匀凹坑,无损检测合格但外观质量受到影响,局部削弱了壳体厚度。
焊剂知识
一、烧结焊剂型号释义 埋弧焊用烧结焊剂的型号均按照 GB/T5293-1999《埋弧焊用碳钢焊丝和 焊剂》、GB/T12470-2003《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》 、GB/T17854-1999 《埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》的规定进行定名与考核。 例:GB/T5293-1999标准中焊剂型号的表示方法: FX1X2X3-HXXX F:表示焊剂; X1:表示熔敷金属抗拉强度最小值; X2:表示试样状态 (A:焊态 P:焊后热处理状态 ); X3:表示熔敷金属冲击吸收功不小于 27J时,对试验温度的要求; HXXX:表示焊丝型号。 例举: F4A2-H08A:焊丝牌号 所示焊剂与 H08A焊丝配合所焊熔敷金属试样在焊态下,其抗拉强度最 小值为 415MPa,在-2 0℃试验温度下的冲击吸收功不小于 27J。 (X1)熔敷金属拉伸性能代号及要求 拉伸性能代号 X1 抗拉强度 MPa 屈服或
助焊剂
一 .化学品及企业标识 物品名称:无铅环保助焊剂 俗称:无铅助焊剂 (环保型 ) 供应商名称 /地址:厦门德邦化工有限公司 紧急联络电话:(0755) 紧急联络传真:(0755) 二 .成份 /组成信息 物质成分之中英文名称 CAS编号 名称含量 wt%名称含量 wt% 脂肪族醇 ~调节剂 AR400PPM 羧酸~ 润湿剂 AR20PPM 三 . 物理及化学特性 外观:液体 颜色:无色透明 气味:洒精味略带香蔗水味 比重 20℃时:± 挥发性 /容积: 蒸气密度(空气 =1): 沸点℃: ~ 水溶性:溶于水 溶剂溶性:溶于洒精、异丙醇、丙酮 四 .急救措施 吸入 :即将患者转移至空气清新处 ,于半躺坐位置,松开衣服 ,患者呼吸困难须进行人工呼吸 , 及时就 医. 皮肤接触:用大量的清水及肥皂冲洗 ,除去所有被沾污的衣物 ,并就医 . 眼睛接触:用大量清水立即冲洗 ,及时就医 . 吞入 :勿
助焊剂按功能分类有:手浸焊助焊剂、波峰焊助焊剂及不锈钢助焊剂;前面两者为广大用户所熟悉了解,这里解释不锈钢助焊剂,它是专门针对不锈钢而焊接的一种化学药剂,一般的焊接只能完成对铜或锡表面的焊接,但不锈钢助焊剂可以完成对铜、铁、镀锌板、镀镍、各类不锈钢等的焊接;
助焊剂的种类很多,大体上可分为有机、无机和树脂三大系列。
树脂焊剂通常是从树木的分泌物中提取,属于天然产物,没有什么腐蚀性,松香是这类焊剂的代表,所以也称为松香类焊剂。
由于焊剂通常与焊料匹配使用,与焊料相对应可分为软焊剂和硬焊剂。
电子产品的组装与维修中常用的有松香、松香混合焊剂、焊膏和盐酸等软焊剂,在不同的场合应根据不同的焊接工件进行选用。
助焊剂的种类繁多,一般可分为无机系列、有机系列和树脂系列。无机系列助焊剂
无机系列助焊剂的化学作用强,助焊性能非常好,但腐蚀作用大,属于酸性焊剂。因为它溶解于水,故又称为水溶性助焊剂,它包括无机酸和无机盐2类。
含有无机酸的助焊剂的主要成分是盐酸、氢氟酸等,含有无机盐的助焊剂的主要成分是氯化锌、氯化铵等,它们使用后必须立即进行非常严格的清洗,因为任何残留在被焊件上的卤化物都会引起严重的腐蚀。这种助焊剂通常只用于非电子产品的焊接,在电子设备的装联中严禁使用这类无机系列的助焊剂。
有机系列助焊剂的助焊作用介于无机系列助焊剂和树脂系列助焊剂之间,它也属于酸性、水溶性焊剂。含有有机酸的水溶性焊剂以乳酸、柠檬酸为基础,由于它的焊接残留物可以在被焊物上保留一段时间而无严重腐蚀,因此可以用在电子设备的装联中,但一般不用在SMT的焊膏中,因为它没有松香焊剂的粘稠性(起防止贴片元器件移动的作用)。
在电子产品的焊接中使用比例最大的是树脂型助焊剂。由于它只能溶解于有机溶剂,故又称为有机溶剂助焊剂,其主要成分是松香。松香在固态时呈非活性,只有液态时才呈活性,其熔点为127℃活性可以持续到315℃。锡焊的最佳温度为240~250℃,所以正处于松香的活性温度范围内,且它的焊接残留物不存在腐蚀问题,这些特性使松香为非腐蚀性焊剂而被广泛应用于电子设备的焊接中。
为了不同的应用需要,松香助焊剂有液态、糊状和固态3种形态。固态的助焊剂适用于烙铁焊,液态和糊状的助焊剂分别适用于波峰焊。
在实际使用中发现,松香为单体时,化学活性较弱,对促进焊料的润湿往往不够充分,因此需要添加少量的活性剂,用以提高它的活性。松香系列焊剂根据有无添加活性剂和化学活性的强弱,被分为非活性化松香、弱活性化松香、活性化松香和超活性化松香4种,美国MIL标准中分别称为R、RMA、RA、RSA,而日本JIS标准则根据助焊剂的含氯量划分为AA(0.1wt%以下)、A(0.1~0.5wt%)、B(0.5~1.0wt%)3种等级。
①非活性化松香(R):它是由纯松香溶解在合适的溶剂(如异丙醇、乙醇等)中组成,其中没有活性剂,消除氧化膜的能力有限,所以要求被焊件具有非常好的可焊性。通常应用在一些使用中绝对不允许有腐蚀危险存在的电路中,如植入心脏的起搏器等。
②弱活性化松香(RMA):这类助焊剂中添加的活性剂有乳酸、柠檬酸、硬脂酸等有机酸以及盐基性有机化合物。添加这些弱活性剂后,能够促进润湿的进行,但母材上的残留物仍然不具有腐蚀性,除了具有高可靠性的航空、航天产品或细间距的表面安装产品需要清洗外,一般民用消费类产品(如收录机、电视机等)均不需设立清洗工序。在采用弱活性化松香时,对被焊件的可焊性也有严格的要求。
③活性化松香(RA)及超活性化松香(RSA):在活性化松香助焊剂中,添加的强活性剂有盐酸苯胺、盐酸联氨等盐基性有机化合物,这种助焊剂的活性是明显提高了,但焊接后残留物中氯离子的腐蚀变成不可忽视的问题,所以,在电子产品的装联中一般很少应用。随着活性剂的改进,已开发了在焊接温度下能将残渣分解为非腐蚀性物质的活性剂,这些大多数是有机化化合物的衍生物。
根据不同的使用要求,将熔炼焊剂和焊结焊剂混合起来使用,称为混合焊剂。
把各种矿物性原料按配方比例混合配成炉料,然后在电炉或火焰炉中加热到1300℃以上熔化,均匀后出炉经过水冷粒化、烘干、筛选得到的焊剂称为熔炼焊剂。
熔炼焊剂按其颗粒结构又可分为玻璃状焊剂、结晶状焊剂和浮石状焊剂。
免清洗型助焊剂是一种不含卤化物活性剂,焊接后不需要清洗的新型助焊剂。使用这类助焊剂不但能节约对清洗设备和清洗溶剂的投入,而且还可减少废气和废水的排放对环境带来的污染,所以用免清洗型助焊剂替代传统助焊剂具有重要的经济效益和社会效益。为此,国内外很多研究人员进行了免清洗助焊剂产品的研制。20世纪90年代初,我国的免清洗型助焊剂主要依靠进口,如美国Alpha grillo RF-12A助焊剂、日本的NC316助焊剂等。
近年来,我国也相继出现了一些免清洗助焊剂产品。
免清洗助焊剂应满足以下要求
1)润湿率或铺展面积大;
2)焊后无残留物;
3)焊后板面干燥,不粘板面;
4)有足够高的表面绝缘电阻;
5)常温下化学性能稳定,焊后无腐蚀;
6)离子残留应满足免清洗要求;
7)具有在线测试能力;
8)不形成焊球,不桥连;
9)无毒,无严重气味,无环境污染,操作安全;
lO)可焊性好,操作简单易行;
11)能够用发泡和喷雾方式均匀涂覆。
在使用含有溶剂清洗型和水清洗型助焊剂的焊料进行焊接时都会不同程度地带来环境污染,特别是CFC型溶剂会排放出ODS,对臭氧层影响很大,所以各国都制定了相应的禁止使用的法律。非cFC型溶剂成本高,存在VOC污染和安全问题。而水清洗的设备投入大,且因多了一步清洗工艺导致操作成本提高,废水排放问题也较严重。相对于溶剂清洗型和水清洗型助焊剂,使用含有免清洗型助焊剂的焊料时具有无环境污染、成本低、生产周期短、工艺简单等优点。免清洗型助焊剂将是行业发展的趋势。