不銹鋼可釬焊性分析
所有的不銹鋼板材、冷拔和冷沖壓產品都能很好地進行釬焊,盡管它們的可釬焊性通常也用可焊性來表示,但會因成分而異?!愕刂v,可焊性好的不銹鋼,其可釬焊性也好,雖然如此,不銹鋼釬焊的質量常??梢酝ㄟ^審慎的選擇釬焊工藝、溫度、釬料的成分、保護氣氛或活化焊劑加以保證和提高,如果此種選擇是適合使用特性的話。
釬焊廣泛應用于不同金屬間的焊接,包括不同成分的不銹鋼間的焊接,不銹鋼和碳鋼、低合金鋼、銅合金及鈦間的焊接,實際上,釬焊的主要優勢就在于,它能成功地將不銹鋼和別的不宜用一般方法焊接的金屬焊到一起。此外,釬焊允許在廣泛的范圍內選擇釬料成分,這樣當在不同的金屬間進行釬焊時,能夠達到令人滿意的適應性、強度、耐腐蝕性及其他所需的性能。
當采用了最適恰當的加熱技術時,釬焊將是一種很好的焊接方法,它能在小的或薄壁組件上獲得結實、耐腐蝕致密的焊縫,而且翹曲或變形也很小。釬焊能焊接精密的組合件,這是常見的焊接方法所做不到的。釬焊也適用于在各種連續式設備上批量地生產小型或中型組合件。最為可貴的是使用釬焊法還能通過預置填充金屬,然后用加熱工件的方法,在焊劑所達不到的部位上實現焊接,這是用其他焊接方法所做不到的。
不銹鋼在空氣中加熱時,加快了氧化鉻的形成,因此,盡管未在室溫下的化學清洗可以除掉表面氧化物,但是當不銹鋼在空氣內被加熱到釬焊溫度時又會很快地形成新的氧化物層,并且會嚴重地干擾釬焊過程的浸潤,氧化物對釬焊浸潤的不良影響,可通過下列四個途徑之一,使之有所減輕:
①. 在室溫下,用化學方法將鋼表面的氧化物清洗掉,緊接著在惰性氣體中(例如氬氣)把它加熱到釬焊溫度。這種辦法很少使用,因為在惰性氣體中的浸潤作用是十分勉強的。
②. 經過不太強烈的清洗后,在強還原氣氛中(例如干燥的氫氣),將鋼很快加熱到釬焊溫度,氫氣能還原氧化物,從而促進浸潤作用。
③. 可在焊縫區上涂一層化學性熔劑,其在加熱到釬焊溫度的過程中熔化氧化物。
④. 清洗后在真空中進行加熱和釬焊,避免鋼暴露在空氣和水蒸氣中,因而能有效地浸潤。
母材金屬夾雜物和表面污染對于不銹鋼釬焊比碳鋼釬焊更為不利,像氧化物、硫化物和氮化物這樣的母材夾雜物會妨礙填充金屬的流動。表面污染也會妨礙填充金屬在釬焊時的流動,還會影響釬焊后機械加工、成型。釬焊件修磨時所施加的像油、石墨、二硫化鉬及鉛這樣的潤滑劑也會造成其表面的污染。
不銹鋼所用的某些釬料金屬粉末(呈軟膏狀)是含有機質黏合劑的;丙烯酸的衍生物和別的合成樹脂常被用為黏合劑,盡管有些黏合劑會形成煙狀的廢氣,但一般它無礙于填充金屬的流動。使用不適當的固定料(例如石墨)或具有滲氮能力的保護氣氛也會嚴重地損害不銹鋼的釬焊性能,石墨固定料中的碳會和氫結合起來形成使不銹鋼碳化并損害不銹鋼耐腐蝕性的甲烷(CH4).釬焊常用分解氨作保護氣體,分解氨必須保證十分干燥并100%分解,否則會使不銹鋼氮化,不論是滲碳還是滲氮都會影響釬焊的可焊性。
通常所用的釬焊方法,包括爐式、焊炬式、感應式、電阻式及鹽浴式釬焊,它們都可用于不銹鋼的釬焊,最廣為使用的是爐式釬焊。因為釬焊多數是需要在經過制備的氣氛或真空中進行的,足以見爐式釬焊應用之廣。
本文標簽:不銹鋼釬焊
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