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钎焊与扩散焊

《钎焊与扩散焊》是2016年8月出版的图书,作者是王娟、李亚江。 

钎焊与扩散焊基本信息

钎焊与扩散焊前言

目前,随着航空、航天、核能和电子等新技术的飞速发展以及新材料、新结构的采用,对连接技术提出了更高的要求,钎焊与扩散焊技术以其独有的特点在有色金属、钢铁材料、难熔金属、异质材料的构件焊接中得到了广泛的应用,获得了优质或与母材相匹配的高性能接头。因此受到人们更多的关注,开始以前所未有的速度发展,并出现了许多新的钎焊及扩散焊工艺,钎料品种日益增多,性能涉及面更加广泛,有力地促进了国家经济建设事业的腾飞。与此同时,钎焊与扩散焊也面临着许多新的技术疑难和本质问题。例如,提高接头的结合强度、增加接头结构的适应性等。这些问题的解决必将促进其进一步发展和应用,并使其在各行业领域发挥更大作用。基于以上状况,近年来钎焊与扩散焊的教学也越来越受到重视,但目前有关这方面的教材较为缺乏,因此,在参考了大量文献的基础上,我们总结了本校多年的教学经验,编写了本教材,供兄弟院校参考使用。

本书的特点是系统阐述钎焊与扩散焊的基本原理和概念,介绍了各种材料的钎焊与扩散焊的特点及工艺要点。书中引用了焊接生产和研究中一些先进的技术成果和成功的经验,力求注重科学性、先进性和新颖性等特色。本书内容反映出近年来钎焊与扩散焊技术研究的新进展,特别是一些新工艺、新型焊接用材料的开发。

本书主要供高等学校材料成型及控制工程、材料加工(焊接方向)和焊接技术与工程专业的师生使用,也可供从事与焊接材料开发和焊接技术相关工作的科研院(所)和企事业单位的科研人员参考。

参加本书撰写和提供信息的其他人员还有魏守征、李文娟、刘强、马群双、刘坤、刘鹏、马海军、蒋庆磊、夏春智、陈茂爱、吴娜、沈孝芹、黄万群、李嘉宁、刘毅、杜红燕。

本书编写过程中参阅了同行大量参考文献,在此,谨向这些文献资料的作者表示诚挚的谢意。

由于我们水平所限,书中错误或不足之处在所难免,敬请广大读者批评指正。

编著者

2016年1月

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钎焊与扩散焊造价信息

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钎焊与扩散焊图书目录

第1章概述1

1.1钎焊的特点及分类1

1.1.1钎焊的特点1

1.1.2钎焊方法的分类2

1.2扩散焊原理及分类4

1.2.1扩散焊的原理4

1.2.2扩散焊的分类4

1.2.3扩散焊的特点6

1.3钎焊及扩散焊的应用8

1.3.1钎焊及扩散焊的应用领域8

1.3.2钎焊技术的发展及应用10

1.3.3扩散焊技术的发展及应用12

复习思考题13

第2章钎焊接头的形成14

2.1钎料的润湿与铺展14

2.1.1钎料的润湿性14

2.1.2钎料的毛细流动14

2.1.3影响钎料润湿性的因素16

2.2钎料与母材的相互作用20

2.2.1母材向钎料的溶解20

2.2.2钎料组分向母材的扩散21

2.3钎焊接头的不均匀性22

2.3.1钎缝的成分和组织22

2.3.2钎缝的不致密性缺陷24

2.3.3影响钎焊过程的因素25

复习思考题26

第3章钎料与钎剂27

3.1钎料的类型及特点27

3.1.1对钎料的基本要求27

3.1.2钎料的型号与牌号27

3.1.3钎料的类型及化学成分28

3.2钎料的特性及选用36

3.2.1常用钎料的特性36

3.2.2钎料的工艺性能45

3.2.3钎料的选用原则46

3.3钎剂的类型及特性48

3.3.1钎剂的作用及组成48

3.3.2钎剂的型号与牌号49

3.3.3钎剂的类型及特性50

3.3.4钎剂与钎料的搭配57

3.4钎料与钎剂的使用安全58

3.4.1钎料与钎剂的使用及保管58

3.4.2钎料与钎剂的安全注意事项59

复习思考题59

第4章钎焊方法及设备60

4.1火焰钎焊60

4.1.1火焰钎焊的特点及应用60

4.1.2火焰钎焊设备61

4.1.3钎焊火焰的控制66

4.2感应钎焊68

4.2.1感应钎焊的特点及应用69

4.2.2感应钎焊设备71

4.3真空炉中钎焊75

4.3.1真空钎焊接头的形成75

4.3.2真空钎焊的特点76

4.3.3常用的真空钎焊设备77

4.4其他钎焊方法79

4.4.1烙铁钎焊79

4.4.2电阻钎焊80

4.4.3浸渍钎焊81

4.4.4波峰焊与再流焊83

4.4.5真空扩散钎焊84

复习思考题86

第5章钎焊工艺过程87

5.1钎焊接头设计87

5.1.1钎焊接头的基本形式87

5.1.2钎缝间隙的控制89

5.1.3特殊钎焊接头的设计91

5.2钎焊前的准备95

5.2.1表面清理及制备95

5.2.2钎料用量及放置99

5.2.3焊件的装配和定位101

5.3钎焊工艺参数103

5.3.1加热温度的选择103

5.3.2保温时间的确定104

5.3.3其他工艺参数105

5.4钎焊后处理107

5.4.1钎焊后热处理107

5.4.2钎焊后清除108

5.5钎焊质量检验109

5.5.1钎焊缺陷及防止109

5.5.2钎焊质量检验方法110

复习思考题113

第6章有色金属的钎焊114

6.1铝及其合金的钎焊114

6.1.1铝及其合金的钎焊特点114

6.1.2钎料与钎剂116

6.1.3铝及其合金的钎焊工艺118

6.2铜及其合金的钎焊126

6.2.1铜合金的分类及钎焊特点126

6.2.2钎料与钎剂128

6.2.3铜及其合金的钎焊工艺129

6.2.4铜与铝及其合金的钎焊132

6.3钛及钛合金的钎焊134

6.3.1钛及钛合金的分类及性能134

6.3.2钎焊特点及钎料136

6.3.3钛合金的钎焊工艺138

6.4镁及镁合金的钎焊142

6.4.1镁及镁合金的钎焊特点142

6.4.2钎料与钎剂143

6.4.3镁及镁合金的钎焊工艺146

复习思考题147

第7章钢铁材料及高温合金的钎焊148

7.1碳钢和低合金钢的钎焊148

7.1.1碳钢和低合金钢的钎焊特点148

7.1.2钎料和钎剂148

7.1.3碳钢和低合金钢的钎焊工艺149

7.2不锈钢的钎焊150

7.2.1不锈钢的钎焊特点150

7.2.2不锈钢的钎料、钎剂和保护气体151

7.2.3不锈钢的钎焊工艺154

7.3铸铁的钎焊156

7.3.1铸铁的钎焊特点156

7.3.2钎料和钎剂156

7.3.3铸铁的钎焊工艺157

7.4高温合金的钎焊158

7.4.1高温合金的类型158

7.4.2高温合金的钎焊特点161

7.4.3高温合金钎焊用钎料162

7.4.4高温合金的钎焊工艺164

复习思考题168

第8章高硬度耐磨材料的钎焊170

8.1陶瓷与金属的钎焊170

8.1.1陶瓷与金属的钎焊特点170

8.1.2钎料171

8.1.3陶瓷与金属的钎焊工艺173

8.2硬质合金与钢的钎焊177

8.2.1硬质合金与钢的钎焊特点177

8.2.2钎料与钎剂177

8.2.3硬质合金与钢的钎焊工艺180

8.3其他高硬度材料的钎焊185

8.3.1石墨的钎焊185

8.3.2金刚石的钎焊189

8.3.3难熔金属的钎焊193

复习思考题195

第9章扩散焊196

9.1扩散焊原理及扩散机制196

9.1.1扩散焊原理196

9.1.2扩散焊的三个阶段197

9.1.3扩散焊界面结合机制199

9.1.4瞬间液相扩散焊原理205

9.2扩散焊设备与工艺207

9.2.1扩散焊设备的组成207

9.2.2表面处理及中间层合金209

9.2.3扩散焊工艺参数212

9.2.4接头的质量检验217

9.3各种材料的扩散焊218

9.3.1同种材料的扩散焊218

9.3.2异种材料的扩散焊221

9.3.3陶瓷与金属的扩散焊225

复习思考题229

参考文献230

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钎焊与扩散焊内容简介

《钎焊与扩散焊》系统阐述了钎焊与扩散焊基本原理和接头形成过程,钎料和钎剂的特性,常用钎焊方法及设备,钎焊工艺工程以及钢铁材料、有色金属、高温合金、高硬度耐磨材料的钎焊与扩散焊的特点等。书中内容反映出近年来钎焊与扩散焊技术研究的新进展,焊接生产和研究中一些先进的技术成果和成功的经验,特别是一些新工艺、新型焊接用材料的开发。

《钎焊与扩散焊》主要供高等学校材料成型及控制工程、材料加工(焊接方向)和焊接技术与工程等专业的师生使用,也可供从事与焊接材料开发和焊接技术相关的科研院(所)和企事业单位的科研人员参考。

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钎焊与扩散焊常见问题

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钎焊与扩散焊文献

20钢管高温钎焊与瞬时液相扩散焊接组织与性能 20钢管高温钎焊与瞬时液相扩散焊接组织与性能

20钢管高温钎焊与瞬时液相扩散焊接组织与性能

格式:pdf

大小:1.1MB

页数: 6页

采用镍基钎料BN i2和自主研制的铁镍基中间层合金进行了20钢管的焊接试验,以扫描电镜、能量散射X射线和电子探针分析了它们的焊缝组织形貌、成分分布以及焊接性能之间的差异。结果表明,采用镍基钎料BN i2高温钎焊20钢管,接头组织为典型的N i固溶体钎缝特征,与母材组织存在明显的钎缝界限,接头区成分分布不均匀且有S i脆性相存在,接头无韧性;采用铁镍基中间层瞬时液相扩散焊接20钢管,可获得与母材相似并连续的接头组织,接头成分分布均匀且无S i脆性相生成,接头强度、韧性均达到母材水平,其性能远远高于高温钎焊。

钛合金与不锈钢的钎焊和扩散焊技术研究现状及发展趋势 钛合金与不锈钢的钎焊和扩散焊技术研究现状及发展趋势

钛合金与不锈钢的钎焊和扩散焊技术研究现状及发展趋势

格式:pdf

大小:1.1MB

页数: 6页

综述了钛及其合金与不锈钢连接技术研究现状和发展趋势,分析了钛及其合金与不锈钢连接的特点以及目前存在的问题,比较了各种连接方法的优缺点,重点论述了钎焊和扩散焊方法。

扩散钎焊简介

扩散钎焊是用两个分离的工件,其焊合面要加工到“镜面”,以保证端面充分接触,然后加热到高温(一般在真空条件下),通过原子间的扩散而实现焊接。

扩散焊的特点是,母材虽不熔化,但工件焊合面必须高精度加工。不需用焊接材料(或钎料)。为防止工件高温氧化,一般必须在真空中进行。

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软钎焊软钎焊分类

1、浸沾软钎焊

浸沾软钎焊(DS)是一种利用熔融软钎料的金属浴进行加热的软钎焊方法。软钎料可利用任何热源来保持熔融状态。软钎料浸沾设备通常是自动化的,而且通过编程来控制预清理、钎剂加入、预热和浸沾过程。

2、炉中软钎焊

炉中软钎焊(FS)是一种将待焊工件放在炉内进行加热的软钎焊方法。炉中软钎焊时,必须将焊件装配好并固定在适当位置。必须将软钎料预先装入到接缝中。可利用任何合适的燃料或能源加热炉膛。

3、感应软钎焊

感应软钎焊(IS)是一种利用工件中感应电流产生的电阻热进行加热的软钎焊方法,它与感应钎焊类似。

4、红外软钎焊

红外软钎焊(IFS)是一种利用红外线辐射热量进行加热的软钎焊方法,它与红外钎焊类似。

5、烙铁软钎焊

烙铁软钎焊(INS)是一种利用烙铁进行加热的软钎焊方法。烙铁有一个被称为加热头的部件,用于加热并将热量传递给软钎料,该加热头是用铜制成的。可用不同的方法加热烙铁的加热头,例如,电焊铁利用内部的电阻线圈加热;还有火焰加热和炉内加热等。工业中还使用软钎焊焊枪,这种焊枪采用电阻热,其加热头是一个高电阻元件。软钎焊焊枪广泛用于电子部件组装。烙铁软钎焊一般采用手工操作方式。

6、电阻软钎焊

电阻软钎焊(RS)使用电流流过焊件时产生的电阻热进行焊接。这种方法与电阻钎焊稍有不同,通常需要利用手持工具进行焊接,需要将低电压的大电流引入到焊件上。电气设备制造业常用这种方法。下图示出了利用电阻软钎焊将耳状接头连接到焊接电缆上的一个应用实例。软钎料通常利用手工方式加入。这种方法还用于钎焊工业铜质管件。

7、火焰软钎焊

火焰软钎焊(TS)与火焰钎焊类似,不同的是所用的钎焊温度较低,而且利用空气而非氧气作助燃气体。使用一个小型丙烷气瓶,将一个焊炬头安装到该气瓶上后,气瓶变成手柄。软钎料用手工操作方式加入。火焰软钎焊广泛用于管子安装行业,用来将管子和铜管件钎焊起来。

8、波峰软钎焊

波峰钎焊是一种自动化软钎焊方法,主要用来在印刷电路板上安装电子元件。通过使电路板焊接面滑过熔融钎料波峰进行焊接。首先将电子元件引线插入电路板小孑L并固定到印刷电路板背面的印刷线路上。然后,印刷电路板放置在盛放熔融软钎料的槽上,并使印刷电路板与软钎料的波峰接触,从而将它和电子元件的引线钎接起来。这是一种全自动方法,而且可得到高质量的焊缝。这种方法广泛用于电子业中。

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钎焊常用钎焊

一、碳素钢及低合金钢的钎焊

碳素钢表面的氧化物为FeO,Fe2O3等。低合金结构钢表面除了生成氧化铁以外,还可能生成合金元素的氧化物。除了铬、铝的氧化物影响较大以外,其它氧化物都较易清除。

(一)钎料

碳素钢、低合金钢软钎焊时,可采用各种软钎料,其中以锡铅钎料应用最广泛。使用HISnYb10锡铅钎料钎焊的低碳钢接头抗拉强度为93MPa,抗切强度为37MPa。当采用 HlSnrbs8-2钎料时,则分别提高到113MPa及49MPa。当采用铜、铜基钎料及银基钎料进行硬钎焊时,可获得较高的接头强度。

例如使用HUL钎料时,接头抗拉强度为323MPa,抗切强度为

a o当使用BAg40Cuf-nUd钎料时,则分别提高到385MPa及203MPa。

(二)钎剂

软钎焊时,钎剂采用氯化锌水溶液或氯化锌、氯化铵水溶液。使用铜基钎料时,采用硼砂硼酸类钎剂或Q7301。用银基钎料时,采用QJ101,QJ102等。

二、不锈钢的钎焊

由于不锈钢含有Cr、Ni、Ti、Mn、N、Nb、Mo、Si、Cu等金属元素,所以它的表面氧化物种类也很多,其中铬及钦的氧化物化学稳定性最好。必须采用活性很强的钎剂以及保护气体或真空度高的钎焊方法。

(一)钎料

根据钎焊件的使用要求、钎焊接头的性能、钎焊温度等,可选用不同的软钎料及硬钎料。

(二)钎剂

由于铬会形成稳定的氧化物,因此应该采用活性很强的钎剂。软钎焊时,必须采用氯化锌盐酸溶液、氯化锌一氯化铵盐酸溶液或磷酸。

硬钎焊时,在用银铜锌、银铜锌锡钎料时可采用Q7101,QJⅣ2。用铜基钎料钎焊时,应采用含氟化钙的QJZOOo

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