Pematrian aluminium lan paduan aluminium

1. Bisa dibraze

Sifat mematri aluminium lan paduan aluminium kurang apik, utamane amarga lapisan oksida ing permukaan angel dicopot. Aluminium nduweni afinitas sing gedhe kanggo oksigen. Gampang mbentuk lapisan oksida Al2O3 sing padhet, stabil, lan titik leleh sing dhuwur ing permukaan. Ing wektu sing padha, paduan aluminium sing ngandhut magnesium uga bakal mbentuk lapisan oksida MgO sing stabil banget. Iki bakal ngalangi pembasahan lan panyebaran solder kanthi serius. Lan angel dicopot. Sajrone mematri, proses mematri mung bisa ditindakake kanthi fluks sing tepat.

Kapindho, operasi brazing aluminium lan paduan aluminium iku angel. Titik leleh aluminium lan paduan aluminium ora beda banget karo logam pengisi brazing sing digunakake. Kisaran suhu opsional kanggo brazing sempit banget. Kontrol suhu sing ora tepat gampang nyebabake panas banget utawa malah leleh logam dasar, saengga proses brazing dadi angel. Sawetara paduan aluminium sing dikuatake kanthi perawatan panas uga bakal nyebabake fenomena pelunakan kayata overaging utawa annealing amarga pemanasan brazing, sing bakal nyuda sifat sambungan brazing. Sajrone brazing geni, angel kanggo ngukur suhu amarga warna paduan aluminium ora owah sajrone pemanasan, sing uga nambah syarat kanggo tingkat operasi operator.

Kajaba iku, ketahanan korosi sambungan sing dibrazing nganggo aluminium lan paduan aluminium gampang kena pengaruh logam pengisi lan fluks. Potensial elektroda aluminium lan paduan aluminium beda banget karo solder, sing nyuda ketahanan korosi sambungan, utamane kanggo sambungan solder alus. Kajaba iku, umume fluks sing digunakake ing brazing aluminium lan paduan aluminium duwe korosivitas sing kuwat. Sanajan diresiki sawise dibrazing, pengaruh fluks marang ketahanan korosi sambungan ora bakal ilang kabeh.

2. Bahan patri

(1) Mematri aluminium lan paduan aluminium minangka cara sing arang digunakake, amarga komposisi lan potensial elektroda logam pengisi lan logam dasar mematri beda banget, sing gampang nyebabake korosi elektrokimia ing sambungan. Solder alus utamane nggunakake solder berbasis seng lan solder timah, sing bisa dipérang dadi solder suhu rendah (150 ~ 260 ℃), solder suhu sedang (260 ~ 370 ℃) lan solder suhu tinggi (370 ~ 430 ℃) miturut kisaran suhu. Nalika solder timah digunakake lan tembaga utawa nikel dilapisi ing permukaan aluminium kanggo mematri, korosi ing antarmuka sambungan bisa dicegah, supaya bisa nambah ketahanan korosi sambungan.

Pematrian aluminium lan paduan aluminium digunakake sacara wiyar, kayata pandhuan filter, evaporator, radiator, lan komponen liyane. Mung logam pengisi berbasis aluminium sing bisa digunakake kanggo mematri aluminium lan paduan aluminium, ing antarane logam pengisi silikon aluminium sing paling akeh digunakake. Cakupan aplikasi khusus lan kekuatan geser sambungan sing dipatri dituduhake ing Tabel 8 lan tabel 9. Nanging, titik leleh solder iki cedhak karo logam dasar, mula suhu pemanasan kudu dikontrol kanthi ketat lan akurat sajrone mematri supaya ora panas banget utawa malah leleh logam dasar.

Tabel 8 ruang lingkup aplikasi logam pengisi brazing kanggo aluminium lan paduan aluminium

Tabel 8 ruang lingkup aplikasi logam pengisi brazing kanggo aluminium lan paduan aluminium

Tabel 9 kekuatan geser sambungan aluminium lan paduan aluminium sing dibra nganggo logam pengisi aluminium silikon

Tabel 9 kekuatan geser sambungan aluminium lan paduan aluminium sing dibra nganggo logam pengisi aluminium silikon

Solder silikon aluminium biasane disedhiyakake awujud bubuk, pasta, kawat utawa lembaran. Ing sawetara kasus, pelat komposit solder nganggo aluminium minangka inti lan solder silikon aluminium minangka lapisan digunakake. Pelat komposit solder jinis iki digawe kanthi metode hidrolik lan asring digunakake minangka bagean saka komponen patri. Sajrone patri, logam pengisi patri ing pelat komposit leleh lan mili ing sangisore aksi kapiler lan gravitasi kanggo ngisi celah sambungan.

(2) Fluks lan gas pelindung kanggo brazing aluminium lan paduan aluminium, fluks khusus asring digunakake kanggo mbusak film kasebut. Fluks organik adhedhasar trietanolamina, kayata fs204, digunakake karo solder alus suhu rendah. Kauntungan saka fluks iki yaiku nduweni efek korosi sing sithik ing logam dasar, nanging bakal ngasilake akeh gas, sing bakal mengaruhi pembasahan lan dempul solder. Fluks reaktif adhedhasar seng klorida, kayata fs203 lan fs220a, digunakake karo solder alus suhu medium lan suhu dhuwur. Fluks reaktif korosif banget, lan sisa-sisane kudu diilangi sawise brazing.

Saiki, patri aluminium lan paduan aluminium isih didominasi dening mbusak film fluks. Fluks patri sing digunakake kalebu fluks adhedhasar klorida lan fluks adhedhasar fluoride. Fluks adhedhasar klorida nduweni kemampuan sing kuwat kanggo mbusak film oksida lan fluiditas sing apik, nanging nduweni efek korosif sing gedhe ing logam dasar. Residu kudu diilangi kanthi lengkap sawise patri. Fluks adhedhasar fluoride minangka jinis fluks anyar, sing nduweni efek mbusak film sing apik lan ora ana korosi ing logam dasar. Nanging, nduweni titik leleh sing dhuwur lan stabilitas termal sing kurang, lan mung bisa digunakake karo solder aluminium silikon.

Nalika matri aluminium lan paduan aluminium, atmosfer vakum, netral, utawa inert asring digunakake. Nalika matri vakum digunakake, derajat vakum umume kudu tekan urutan 10-3pa. Nalika gas nitrogen utawa argon digunakake kanggo perlindungan, kemurniane kudu dhuwur banget, lan titik embun kudu luwih murah tinimbang -40 ℃.

3. Teknologi patri

Pematrian aluminium lan paduan aluminium nduweni syarat sing dhuwur kanggo ngresiki permukaan benda kerja. Kanggo entuk kualitas sing apik, noda lenga lan film oksida ing permukaan kudu diilangi sadurunge dipatri. Copot noda lenga ing permukaan nganggo larutan banyu Na2CO3 ing suhu 60 ~ 70 ℃ sajrone 5 ~ 10 menit, banjur bilas nganggo banyu resik; film oksida permukaan bisa diilangi kanthi ngetsa nganggo larutan banyu NaOH ing suhu 20 ~ 40 ℃ sajrone 2 ~ 4 menit, banjur dikumbah nganggo banyu panas; Sawise mbusak noda lenga lan film oksida ing permukaan, benda kerja kudu diolah nganggo larutan banyu HNO3 kanggo kilap sajrone 2 ~ 5 menit, banjur diresiki ing banyu sing mili lan pungkasane dikeringake. Benda kerja sing diolah nganggo metode iki ora kena disentuh utawa dicemari rereget liyane, lan kudu dipatri sajrone 6 ~ 8 jam. Luwih becik dipatri langsung yen bisa.

Cara-cara mematri aluminium lan paduan aluminium utamane kalebu mematri geni, mematri wesi solder, lan mematri tungku. Cara-cara iki umume nggunakake fluks ing mematri, lan duwe syarat sing ketat babagan suhu pemanasan lan wektu tahan. Sajrone mematri geni lan mematri wesi solder, aja nganti manasi fluks langsung dening sumber panas kanggo nyegah fluks saka panas banget lan rusak. Amarga aluminium bisa larut ing solder alus kanthi kandungan seng sing dhuwur, pemanasan kudu dihentikan sawise sambungan dibentuk kanggo nyegah korosi logam dasar. Ing sawetara kasus, mematri aluminium lan paduan aluminium kadhangkala ora nggunakake fluks, nanging nggunakake metode ultrasonik utawa kerokan kanggo mbusak film. Nalika nggunakake kerokan kanggo mbusak film kanggo mematri, panasake dhisik benda kerja nganti suhu mematri, banjur kerok bagean mematri benda kerja nganggo pucuk batang solder (utawa alat kerokan). Nalika ngrusak film oksida permukaan, pucuk solder bakal leleh lan teles logam dasar.

Cara-cara mematri aluminium lan paduan aluminium utamane kalebu mematri geni, mematri tungku, mematri celup, mematri vakum, lan mematri terlindung gas. Pematrian geni biasane digunakake kanggo benda kerja cilik lan produksi potongan tunggal. Kanggo nyegah kegagalan fluks amarga kontak antarane rereged ing asetilena lan fluks nalika nggunakake geni oksiasetilena, luwih becik nggunakake geni udara terkompresi bensin kanthi redusibilitas sithik kanggo nyegah oksidasi logam dasar. Sajrone mematri tartamtu, fluks mematri lan logam pengisi bisa diselehake ing panggonan sing dipatri luwih dhisik lan dipanasake bebarengan karo benda kerja; Benda kerja uga bisa dipanasake nganti suhu mematri dhisik, banjur solder sing dicelupake karo fluks bisa dikirim menyang posisi mematri; Sawise fluks lan logam pengisi dilelehke, geni pemanas kudu dicopot alon-alon sawise logam pengisi diisi rata.

Nalika mematri aluminium lan paduan aluminium ing tungku udara, logam pengisi pematri kudu disetel sadurunge, lan fluks pematri kudu dilebur ing banyu suling kanggo nyiyapake larutan kenthel kanthi konsentrasi 50% ~ 75%, banjur dilapisi utawa disemprot ing permukaan pematri. Fluks pematri bubuk sing cocog uga bisa ditutupi ing logam pengisi pematri lan permukaan pematri, banjur las sing dirakit kudu dilebokake ing tungku kanggo manasi pematri. Kanggo nyegah logam dasar saka panas banget utawa malah leleh, suhu pemanasan kudu dikontrol kanthi ketat.

Solder pasta utawa foil umume digunakake kanggo nyepuh aluminium lan paduan aluminium. Benda kerja sing wis dirakit kudu dipanasake sadurunge nyepuh supaya suhune cedhak karo suhu nyepuh, banjur dicelupake ing fluks nyepuh kanggo nyepuh. Sajrone nyepuh, suhu nyepuh lan wektu nyepuh kudu dikontrol kanthi ketat. Yen suhune dhuwur banget, logam dasar gampang larut lan solder gampang ilang; yen suhune kurang banget, solder ora cukup leleh, lan tingkat nyepuh mudhun. Suhu nyepuh kudu ditemtokake miturut jinis lan ukuran logam dasar, komposisi lan titik leleh logam pengisi, lan umume ana ing antarane suhu liquidus logam pengisi lan suhu solidus logam dasar. Wektu nyepuh benda kerja ing bak fluks kudu mesthekake yen solder bisa leleh lan mili kanthi lengkap, lan wektu pendukung ora kena suwe banget. Yen ora, unsur silikon ing solder bisa nyebar menyang logam dasar, nggawe logam dasar cedhak sambungan rapuh.

Ing patri vakum aluminium lan paduan aluminium, aktivator operasi logam asring digunakake kanggo ngowahi film oksida permukaan aluminium lan njamin pembasahan lan panyebaran solder. Magnesium bisa langsung digunakake ing benda kerja ing wangun partikel, utawa dilebokake ing zona patri ing wangun uap, utawa magnesium bisa ditambahake ing solder silikon aluminium minangka unsur paduan. Kanggo benda kerja kanthi struktur sing kompleks, kanggo njamin efek lengkap uap magnesium ing logam dasar lan ningkatake kualitas patri, langkah-langkah proses pelindung lokal asring ditindakake, yaiku, benda kerja diselehake dhisik ing kothak baja tahan karat (umume dikenal minangka kothak proses), banjur diselehake ing tungku vakum kanggo pemanasan patri. Patri Vakum Sambungan aluminium lan paduan aluminium duwe permukaan sing alus lan sambungan patri sing padhet, lan ora perlu diresiki sawise patri; Nanging, peralatan patri vakum larang, lan uap magnesium ngrusak tungku kanthi serius, mula kudu diresiki lan dirawat kanthi rutin.

Nalika mematri aluminium lan paduan aluminium ing atmosfer netral utawa inert, aktivator magnesium utawa fluks bisa digunakake kanggo mbusak film kasebut. Nalika aktivator magnesium digunakake kanggo mbusak film kasebut, jumlah magnesium sing dibutuhake luwih murah tinimbang mematri vakum. Umumé, w (mg) kira-kira 0,2% ~ 0,5%. Nalika kandungan magnesium dhuwur, kualitas sambungan bakal mudhun. Metode mematri NOCOLOK nggunakake fluks fluorida lan perlindungan nitrogen minangka metode anyar sing dikembangake kanthi cepet ing taun-taun pungkasan. Amarga residu fluks fluorida ora nyerep kelembapan lan ora korosif kanggo aluminium, proses mbusak residu fluks sawise mematri bisa diilangi. Ing sangisore perlindungan nitrogen, mung sithik fluks fluorida sing kudu dilapisi, logam pengisi bisa mbasahi logam dasar kanthi apik, lan gampang entuk sambungan mematri sing berkualitas tinggi. Saiki, metode mematri NOCOLOK iki wis digunakake ing produksi massal radiator aluminium lan komponen liyane.

Kanggo aluminium lan paduan aluminium sing dibrazing nganggo fluks liyane kajaba fluks fluoride, residu fluks kudu diilangi kanthi lengkap sawise dibrazing. Residu fluks brazing organik kanggo aluminium bisa dikumbah nganggo larutan organik kayata metanol lan trikloroetilena, dinetralisir nganggo larutan banyu natrium hidroksida, lan pungkasane diresiki nganggo banyu panas lan adhem. Klorida minangka residu fluks brazing kanggo aluminium, sing bisa diilangi miturut cara ing ngisor iki; Kapisan, rendhem ing banyu panas ing suhu 60 ~ 80 ℃ suwene 10 menit, resiki residu ing sambungan sing dibrazing nganggo sikat kanthi ati-ati, lan resiki nganggo banyu adhem; Banjur rendhem ing larutan banyu asam nitrat 15% suwene 30 menit, lan pungkasane bilas nganggo banyu adhem.


Wektu kiriman: 13 Juni 2022