钎焊保温时间对铝合金散热器真空钎焊焊缝组织和性能的影响

钎焊保温时间对铝合金散热器真空钎焊焊缝组织和性能的影响 *钎焊保温时间对铝合金散热器真空钎焊焊缝组织和性能的影 响 1，2 1，2 3 3，，，赵飞陈召松高飞涂勇 ( 1, ，550003; 2, ，550003; 贵州大学 材料与冶金学院贵州 贵阳 贵州省材料结构与强度重点实验室贵州 贵阳 3, ，550009) 贵州永红航空机械有限责任公司贵州 贵阳 : 、LT ) 3 摘要采用金相显微镜扫描电镜和能谱仪研究了不同钎焊保温时间对 铝合金及铝合金散热器焊缝组织和性能的 。，605? ，35 min : 70 min ，，Si ，影响规律结果显示当钎焊温度为 保温时间为 时随着保温时间的延长偏聚越来越少散热器 Si 。70 min ，16 MPa。的爆破强度随着 偏聚的减少而明显提高当保温时间为 时爆破强度为 : 关键词铝合金散热器 真空钎焊 钎焊保温时间 爆破强度 : TG454: A: 1002) 6886( 2011) 05 ) 0075) 03中图分类号 文献标识码 文章编号 Effect of Brazing Holding Time on Microstructure and Properties of Aluminium Radiator Vacuum Brazing Joint ZHAO Fei，CHEN Zhaosong，GAO Fei，TU Yong Abstract: Effectl aws of vacuumr abzing holding time on microstructure and properties of LT ) 3 aluminum alloy and lauminum ra- diator researched bopyt ical microscope，SEM andE DS, The results show afsoll ows，Si segregation decreased with the prolonging bra- zing holding time at 605? for 35 70tomi n，and the bursting strength ofl umainum radiator increased with the decreasing Si segregation,Th e bursting strength olfu aminum radiator is 16MPa whebnr azing holding time is 70min, ey wods aumnum radator vacuum rabzng brazng hodng tme burstng strengthKr:lii;i;ilii;i ，1。随着散热器要求的不断提高其关键部位的连接性能 表 1 ，、表 Wt / %)( 要求也相应提高低重量高强度已成为目前散热器发展 钎焊材料的化学成分 ,1,。、的主要方向铝合金散热器由于其重量轻散热效率高 SiFeCuMnMgZn Al材料 30030, 60, 7 0, 05 ) 0, 2 1, 0 ) 1, 5)0, 1，，、余量 等优点受到越来越多的重视现已广泛应用于坦克汽 ,2，3, 4004 9, 0 ) 10, 5 0, 8 0, 25 0, 1 1, 0 ) 2, 0 0, 2 余量 、、。车船舶 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 机械等领域真空钎焊工艺是当今铝合 ，4 × × × )S i Al 金散热器的主要焊接方法系 合金作为钎 。，Si 料真空钎焊时如果工艺控制不当钎料中的 等合金1. 2 试验方法 元素易在钎焊过程中形成金属间化合物以及合金元素的 、、VOG ) 223 将试验材料进行清洗烘干装配后送入 ,4 ) 7,，，偏聚从而降低焊接接头的性能影响散热器的产品 。型真空炉内进行真空钎焊根据钎料的熔化区间设定钎 。，质量因此合适的真空钎焊工艺参数是提高散热器性能 ) 3 。，600? 的保证前期研究结果显示在 左右适当延长钎焊 605? ，5 ×1 0 Pa，焊温度为 真空度为 保温时间分别为 保温时间有助于钎料与母材的相互扩散从而提高接头性 35min、50min、70min。钎焊完毕后对焊缝进行抛光腐蚀处 ,8，9,。LT ) 3 能本文采用在铝合金散热器中广泛应用的 铝 ，OLYMPUS 理在 金相显微镜下对接头显微组织进行观 ，605? ，合金为研究材料研究在 钎焊时不同保温时间作用 ，JSM) 5000 ( ) 察采用 扫描电镜带能谱仪对焊缝的形貌和 ，，下真空钎焊接头的组织变化规律并 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 不同钎焊保温 ，时间对铝合金散热器爆破强度的影响从而确定最佳的钎 ，。 析出物进行成分分析研究保温时间对组织的影响关系。焊保温时间范围 ，根据上述研究结果在生产企业进行板翅式铝合金 散热 ，VAB ) 600 器的工艺试验钎焊炉为 型真空铝钎焊 ) 3 ，605? ，5 × 10 Pa， 炉钎焊温度为 真空度为 保温时间分别 50 mn、70 min，SUP) J YXT ) 35 i为 钎焊完成后在 型水压 1试验材料与方法 ，，机上对试验件进行爆破试验测试爆破强度同时对焊缝 1. 1 ，试样材料 组织进行金相分析对比钎焊保温时间对焊缝组织性能的 LT ) 3 ) 3 ，LT 试验中所用的钎焊原料为 铝合金铝合 。影响 3003 4004 金是在 铝合金的基体上双面包覆轧制 铝合金而 2. 1 ，，钎焊保温时间对焊缝显微组织的影响 偏聚物的界面处形成裂纹促使焊缝开裂导致焊缝强度 1 605? 。，图 为不同钎焊保温时间对焊接接头微观组织的影 进行铝合金散热器的真空 的降低本试验认为在 。35 min ，，70min 响当钎焊保温时间为 时在焊缝中可以看到有 钎焊时经过 钎焊保温可以得到比较理想的焊缝组 ，。，; 织保证散热器具有较高的爆破强度 大量类似于共晶组织的物质产生呈长条状当钎焊保温 50 min ，35min 时间为 时焊缝中条状物质的含量相对于 钎 ; 70min ，焊来说较少当钎焊保温时间为 时试样焊缝比较 ，，， 干净光滑没有发现明显的共晶组织和偏聚物由此可知 ，适当延长钎焊保温时间有利于消除钎焊焊缝中的共晶组 ，。织保证焊缝组织均匀为了明确焊缝中条状物质的主要 ，50min SEM 化学成分对经过 钎焊保温处理的试验进行 EDS 2 ，，和 分析结果如图 所示图中白色相为金相照片中 ，Si 的条状物质能谱显示这些类似共晶的物质主要是富含 Si 。1 ， ，的物质是 在焊缝中形成的偏聚物对比图 的结果 ，Si 。 随着钎焊保温时间的延长富含 的偏聚物越来越少 ，Si 我们认为是当保温时间较短时元素来不及向母材及钎 ，Al 料中扩散故与钎料中的 等其他元素生成共晶组织或 Si ; 70min，者形成 偏聚组织随着保温时间延长到 可看出 Si ，。 焊缝中 偏聚组织变的极少焊缝几乎为固溶体组织 ，Si ，由于保温时间的延长元素有足够的时间进行扩散均 ，，Si 匀分散在铝基体中形成固溶体组织避免了 偏聚组织 。的产生 3结论 2. 2 爆破强度分析 605? ，1) 进行铝合金真空钎焊时在焊缝中容易形 在 1 由图 可知在一定时间范围内适当延长钎焊保温时 ，成长条形的偏聚物偏聚物的数量在一定时间内随着钎焊 ，，。间有助于减少焊缝偏聚组织提高焊缝的均匀性为了 ;保温时间的延长而减少 ，研究硅偏聚对焊缝强度的影响选用了两种钎焊保温时间 2) ，焊缝中的偏聚物主要是富含硅的相硅偏聚的产 ，在生产企业进行实际散热器的焊接试验具体工艺参数 ，，生会显著降低焊缝的强度在本试验中当钎焊保温时间 : 605? ，50min 70min，为钎焊温度为 钎焊保温时间 和 真空 70min ，16MPa;为 时焊缝的强度较高达 ) 3 5 × 10 Pa，。，度为 并测试其爆破强度结果分别为保温 3) 605? ，在 进行铝合金散热器真空钎焊时当钎焊保 50min 11MPa， 的铝合金散热器爆破强度为 保温时间 为70min ，Si ， 温时间为 时可以得到均匀的焊缝组织偏聚少70min 16MPa。，的散热器爆破强度为 对比可以看出两个 。焊缝强度高 5MPa，试验件的爆破强度相差 由此可知适当延长钎焊保 Si ，温时间可以降低焊缝中的 偏聚提高焊缝的组织均匀 参考文献 ，。Si 性提高散热器产品的爆破强度偏聚降低焊缝强度的 ,1,, , ，??张喜生汽车散热器材料分析与发展趋势材料工艺设备 ，，，Si 原因是由于偏聚物的产生影响了焊缝的均匀性偏聚 2008，12: 19 ) 23，，物是硬而脆的相在受到外力作用时变形不均匀容易在 ,2,William Hoke，Calvin Amenheuser, Techniques for Aluminum Bra-? file:///C|/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.txt 涵盖各行业最丰富完备的资料文献,最前瞻权威的行业动态,是专业人士的不二选择。 file:///C|/Users/Administrator/Desktop/新建文本文档.txt2012/8/26 12:19:58