可消除硅偏聚的铝合金真空焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种可消除硅偏聚的铝合金真空焊接方法：（1）预热：将待焊接铝合金与铝硅系钎料组装完毕后零件置于真空钎焊炉内，以8～10℃/S的升温速度加热至200～300℃，保温20-40min，真空度>5×10-2Pa；（2）破膜：以6～9℃/S的升温速度加热至530-550℃，保温20～40min，真空度>5×10-3Pa；（3）焊接：以小于5℃/S的升温速度加热至600～620℃，保温60～90min，真空度>3×10-3Pa；（4）冷却：焊接好的零件随炉降温至520-540℃，取出空冷至室温。通过控制真空钎焊的工艺参数大幅度减少甚至避免了硅偏聚现象的产生，提高了铝合金产品焊缝的组织均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金的焊接
，特别是涉及一种。
技术介绍
随着现代工程机械的发展，采用真空钎焊工艺焊接铝合金散热器时对钎焊焊缝强度的要求越来越高。目前真空钎焊所用钎料中绝大部分为铝硅系钎料，焊缝中Si元素的大量偏聚极大的降低了焊缝强度，远远不能满足性能的要求。究其原因主要是因为对真空钎焊的认识不够深入，制定的工艺参数不合理，不能满足焊缝成型的要求，因而很难生产出高强度焊缝的散热器产品。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有真空焊接工艺参数不合理从而焊缝强度不高的缺陷，提供一种，由此，所得焊缝的组织均勻性得到大大提高。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案本专利技术，按如下步骤和参数进行真空焊接(1)预热将待焊接铝合金零件与铝硅系钎料组装完毕后置于真空钎焊炉内，以8 IO0C /S的升温速度加热至200 300°C，保温20-40min，真空度>5 X KT2Pa ；(2)破膜以6 9°C/S的升温速度加热至530-550°C，保温20 40min，真空度 >5 X KT3Pa ；(3)焊接以小于5°C/S的升温速度加热至600 620°C，保温60 90min，真空度 >3 X KT3Pa ；(4)冷却焊接好的零件随炉降温至520-540°C，取出空冷至室温。优选的，上述真空焊接方法采用如下步骤和参数进行(1)预热将待焊接铝合金零件与铝硅系钎料组装完毕后置于真空钎焊炉内，以8 IO0C /S的升温速度加热至200 300°C，保温30min，真空度>5 X KT2Pa ；(2)破膜以6 9°C/S的升温速度加热至540°C，保温30min，真空度>5X KT3Pa ；(3)焊接以小于5°C/S的升温速度加热至600 620°C，保温60 90min，真空度 >3 X KT3Pa ；(4)冷却焊接好的零件随炉降温至530°C，取出空冷至室温。在采用前述的进行焊接时，最好先将待焊接铝合金零件在预热前置于干燥箱中充分干燥。与现有技术比较，本专利技术具有以下优点(1)在540°C左右保温30分钟左右，温度和时间的选定非常有利于钎料破膜，避免了产品因真空度不高而导致焊接部位再次氧化而影响焊缝质量。(2)焊接温度600 620°C、升温速度<5°C /S、保温60 90min的焊接工艺参数的选定，在一方面减小了产品因升温过快而产生的温度不均勻，另一方面60 90分钟的保温时间有利于熔融铝硅系钎料的成分均勻，减小硅元素偏聚，从而提高焊缝的组织均勻性。本专利技术通过控制真空钎焊的工艺参数大幅度减少甚至避免了硅偏聚现象的产生， 提高了铝合金产品焊缝的组织均勻性，可广泛用于高强度铝合金真空钎焊产品的生产。附图说明图1是采用本专利技术方法的焊缝组织；图2是采用现有的一般工艺所得的焊缝组织。具体实施例方式将铝合金零件按常规方法清洗干净，清洗好的零件放入恒温、控制湿度的干燥间进行成型装配、校正，然后按如下的工艺步骤和参数进行真空钎焊(1)预热将待焊接铝合金零件与铝硅系钎料组装完毕后置于真空钎焊炉内，以8 IO0C /S的升温速度加热至200 300°C，保温30min，真空度>5 X KT2Pa ；(2)破膜以6 9°C/S的升温速度加热至540°C，保温30min，真空度>5X KT3Pa ；(3)焊接以小于5°C/S的升温速度加热至600 620°C，保温60 90min，真空度 >3 X KT3Pa ；(4)冷却焊接好的零件随炉降温至530°C，取出空冷至室温。真空焊接结束后观察真空钎焊焊缝的组织，如图1所示，采用现有的一般工艺所得的焊缝组织如图2所示。由图1和图2可以清楚的看到，采用本专利技术提供的真空钎焊工艺参数进行真空钎焊时焊缝组织比现有工艺参数下的焊缝组织更加均勻，减少甚至完全避免了硅偏聚现象的产生。权利要求1.一种，按如下步骤和参数进行真空焊接(1)预热将待焊接铝合金零件与铝硅系钎料组装完毕后置于真空钎焊炉炉内，以8 IO0C /S的升温速度加热至200 300°C，保温20-40min，真空度>5 X KT2Pa ；(2)破膜以6 9°C/S的升温速度加热至530-550°C，保温20 40min，真空度 >5 X KT3Pa ；(3)焊接以小于5°C/S的升温速度加热至600 620°C，保温60 90min，真空度 >3 X KT3Pa ；(4)冷却焊接好的零件随炉降温至520-540°C，取出空冷至室温。2.按照权利要求1所述，其特征在于按如下步骤和参数进行真空焊接(1)预热将待焊接铝合金零件与铝硅系钎料组装完毕后置于真空钎焊炉内，以8 IO0C /S的升温速度加热至200 300°C，保温20-40min，真空度>5 X KT2Pa ；(2)破膜以6 9°C/S的升温速度加热至530-550 °C，保温20-40min，真空度 >5 X KT3Pa ；(3)焊接以小于5°C/S的升温速度加热至600 620°C，保温60 90min，真空度 >3 X KT3Pa ；(4)冷却焊接好的零件随炉降温至520-540°C，取出空冷至室温。3.按照权利要求1或2所述，其特征在于待焊接铝合金零件在预热前置于干燥箱中充分干燥。全文摘要本专利技术公开了一种(1)预热将待焊接铝合金与铝硅系钎料组装完毕后零件置于真空钎焊炉内，以8～10℃/S的升温速度加热至200～300℃，保温20-40min，真空度>5×10-2Pa；(2)破膜以6～9℃/S的升温速度加热至530-550℃，保温20～40min，真空度>5×10-3Pa；(3)焊接以小于5℃/S的升温速度加热至600～620℃，保温60～90min，真空度>3×10-3Pa；(4)冷却焊接好的零件随炉降温至520-540℃，取出空冷至室温。通过控制真空钎焊的工艺参数大幅度减少甚至避免了硅偏聚现象的产生，提高了铝合金产品焊缝的组织均匀性。文档编号B23K1/008GK102248242SQ201110212478公开日2011年11月23日 申请日期2011年7月28日 优先权日2011年7月28日专利技术者张占铃, 梁益龙, 赵飞, 陈召松 申请人:贵州大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种可消除硅偏聚的铝合金真空焊接方法，按如下步骤和参数进行真空焊接：（１）预热：将待焊接铝合金零件与铝硅系钎料组装完毕后置于真空钎焊炉炉内，以８～１０℃／Ｓ的升温速度加热至２００～３００℃，保温２０－４０ｍｉｎ，真空度）５×１０－２Ｐａ；（２）破膜：以６～９℃／Ｓ的升温速度加热至５３０－５５０℃，保温２０～４０ｍｉｎ，真空度）５×１０－３Ｐａ；（３）焊接：以小于５℃／Ｓ的升温速度加热至６００～６２０℃，保温６０～９０ｍｉｎ，真空度）３×１０－３Ｐａ；（４）冷却：焊接好的零件随炉降温至５２０－５４０℃，取出空冷至室温。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵飞，陈召松，梁益龙，张占铃，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：52