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真空釬焊爐焊接效果說明

來源：網絡微信公眾號 | 發布時間：2020-02-20 |

真空爐中釬焊方法是在真空條件下,不施加釬劑的一種比較新的釬焊方法。由于釬焊處在真空環境下,可以有效地排除空氣對工件的有害影響,因此可以不施加釬劑成功地進行釬焊。主要用于釬焊那些難釬焊的金屬和合金,如鋁合金、鈦合金、高溫合金、難熔合金及陶瓷等。所釬焊的接頭光亮致密,具有良好的力學性能和耐腐蝕性等。真空釬焊設備一般不用于碳鋼和低合金鋼的針焊。
真空爐中釬焊設備主要由真空釬焊爐和真空系統兩部分組成。真空釬焊爐大致可以有兩種類型:熱壁爐和冷壁爐。兩種類型的爐子可用天然氣加熱或電熱,可以設計成側裝爐、底裝爐或頂裝爐(炕式)結構,真空系統可以通用。

真空系統主要包括真空機組、真空管道、真空閥門等。真空機組通常由旋選片式機械泵和油擴散泵組成。單用機械泵只能得到低于1.35×10-1Pa級的真空度。要獲得高真空必須同時使用油擴散泵,此時能達到1.35×10-4Pa級的真空度。系統內的氣體壓力用真空計測量。
真空爐中釬焊是在抽出空氣的爐中或釬焊室中釬焊,特別適合于釬焊面積很大而連續的接頭,也適用于連接某些特殊的金屬,包括鈦、鋯、鈮、鉬和鉭,應用范圍較廣。但是,真空釬焊也存在下面一些缺點:
①在真空條件下金屬易于揮發,因此對焊接易揮發元素的基體金屬和釬料不宜使用真空釬焊,如確需使用,則應采用相應的復雜的工藝措施。
②真空釬焊對釬焊零件的表面粗糙度、裝配質量、配合公差等的影響比較敏感,對工作環境和操作人員的理論水平要求較高。
③真空設備復雜,一次性投資大,維修費用高。

那么，如何實施真空爐中釬焊工藝?在真空爐中進行釬焊操作時,將加有焊的焊件裝入爐膛(或裝入釬焊容器),關閉爐門(或封閉釬焊容器蓋),加熱前預抽真空。先啟動機械泵,待真空度達到1.35Pa后轉動轉向閥,關斷機械泵與釬焊爐的直接通路,使管路通過擴散泵與釬焊爐相通,依靠機械泵與擴散泵限時工作,將釬焊爐抽至要求的真空度,然后開始通電加熱。
在升溫加熱的全過程中真空機組應持續工作,以維持爐內的真空度,抵消真空系統和釬焊爐各種接口處的空氣滲漏,爐壁、夾具和焊件等吸附的氣體和水蒸氣的釋放,金屬與氧化物的揮發等使真空降低。真空釬焊有兩種:高真空釬焊和部分真空(中真空)釬焊。高真空釬焊非常適于釬焊其氧化物難以分解的母材(如鎳基超級合金),部分真空釬焊則用于母材或釬料在釬焊溫度和高真空條件下揮發的場合。
當必須采用特別預防措施來保證高純度時,干燥氫釬焊前采用真空凈化法。同樣,在抽真空前采用干燥氫或惰性氣體凈化法,將有助于在高真空釬焊中獲得更好的效果。