常见金属材料的火焰钎焊
一、钎焊性
钎焊性是指材料对钎焊加工的适应性。主要包括四个方面。
(1)钎料与母材之间的作用 在钎焊条件下,钎焊与母材能通过溶解和扩散形成固溶体,则钎焊性好;若形成脆性化合物,则钎焊性差。
(2) 表面的氧化膜能否去除 在钎焊条件下,母材表面形成的氧化膜易去除则钎焊性好,否则,钎焊性差。
(3)钎料对母材的润湿作用 如果钎料对母材的润湿作用(包括借助钎剂)好,则钎焊性好。
(4)钎料热过程对母体的影响 在钎焊过程的热作用下,若母材的性能会出现显著的下降,比如产生裂纹、脆化等,则不可以钎焊。
钎焊性是有条件的,通过改变外界因素,可以改善钎焊性。
二、低碳钢和低合金钢的火焰钎焊
低碳钢的钎焊性很好。低合金钢中含锰、铬、铝等元素多时,需选用活性大的钎剂。低碳钢和低合金钢的火焰钎焊一般都是硬钎焊。其钎料一般都是纯铜钎料、铜基钎料和银基钎料。这几种钎料的特点如下。
纯铜钎料熔点高,流动性好,能进入较小的间隙(<0.7mm),纯铜钎料的牌号是“BCu”.没有特殊需要一般不用纯铜钎料。
铜基钎料用得最多的是“BCu54Zn”。该钎料的熔点低,流动性不如纯铜,需要留足够的缝隙。
银基钎料用于钎焊碳素钢的一般是“Bag25CuZn”其特点是润湿性能好,表面清洁度好,接头性能好。但由于价格高,没有特殊要求不用这种钎料。
钎剂调质钢时应尽量选用熔点低的钎料,以降低焊接温度,减小或消除热影响区的退火软化。可选用“Bag40CuZnCdNi”。焊接一般低碳钢和低合金钢,常选用黄铜钎料,最常用的是“H62”.
三、不锈钢的火焰钎焊
不锈钢钎焊的主要问题:一是氧化膜不易去除;二是容易产生应力腐蚀;三十有些单相不锈钢会因晶粒长大而脆化。因此,需要采取适当的措施予以防止。其最主要的防止方法就是根据不锈钢的特点和使用性能的要求正确选用钎料和相适应的钎焊方法。常用的几种方法如下。
1.用银基钎料钎焊
焊接马氏体不锈钢应选用Bag40CuZnCd低熔点钎料,以防母材退火,配用QJ101\QJ102钎剂。
2.用铜基钎料钎焊
铜基钎料用火焰钎焊焊接不锈钢是不适宜的,由于统计钎焊的特性和不锈钢的特性的原因,纯铜适于保护气氛下或真空钎焊不锈钢;黄铜钎料有晶间腐蚀倾向,因而不推荐使用;高温铜基钎料QCu-4(Cu58MnMo)主要用于保护气氛中钎焊。
对于一些腐蚀要求不高的场合,用黄铜钎料钎焊不锈钢,则以QJ201为钎剂,钎料可用H62.焊接时先将焊口附近的氧化膜清楚,再用火焰的外焰加热,当达到焊接温度时将焊丝加热,蘸钎剂置于焊缝上再继续加热,使钎料融化渗入焊缝。这个焊接必须一次完成。
用锰基钎料钎焊和镍基钎料钎焊焊接不锈钢,由于钎料的特点无法用火焰钎焊完成,只能用炉中钎焊、感应钎焊或真空钎焊。