火焊指导书解读.docx

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1、气体火焰钎焊作业指导书拟制:审核:审核:同意:日期:日期:日期:日期:XXXX有限企业版权所有侵权必究修订记录日期修订版本修改描述作者目录一、序言4二、钎焊原理.三、焊接设备6四、气体火焰钎焊操作技术7五、常见钎焊缺陷及处理对策8六、补焊的技术规定9七、安全技术10一、序言钎焊是三大焊接措施（熔焊、压焊、钎焊）的一种。钎焊是采用比焊件金属熔点低的金属钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料、低于焊件熔化温度，运用液态钎料润湿焊件金属，填充接头间隙并与母材金属互相扩散实现连接焊件的一种措施。钎焊与熔焊相比，有下列长处：a）钎焊时焊件不熔化。在大多数状况下，钎焊温度比焊件金属熔点低得多，因此，钎焊后工件组

2、织和机械性能变化小，应力及变形小。b）可以钎焊任意组合的金属材料，可以钎焊金属与非金属。C）可以一次完毕多种零件的钎焊或套叠式、多层式构造焊件的钎焊。d）可以钎焊极细极薄的零件，也可以钎焊厚薄及粗细差异很大的零件。e）可以将某些材料的钎焊接头拆开，反免进行钎焊。钎焊时局限性之处是：a）钎焊接头的比强度较熔焊低，因此常用搭接接头型式来提高承载能力。b）钎焊工件连接表面的清理工件和工件装配质量规定都很高。钎焊，按所用甲、J热源不一样，可分为：火焰钎焊、感应钎焊、烙铁钎焊、电阻钎焊及炉中钎焊等。空调制冷系统中钎焊采用火焰钎焊的措施，其通用性大、工艺过程较为简朴，但火焰钎焊手工操作，加热温度和时间难以

3、把握，因此规定操作人员具有纯熟的操作技巧。本手册重要简介空调制冷系统生产、安装有关火焰钎焊方面内容。二、钎焊原理钎焊是运用液态钎料填满钎焊金属结合面的间隙面形成牢固接头H勺焊接措施，其工艺过程必须具有两个基本条件：a）液态钎料能润湿钎焊金属并能致密的填满所有间隙；b）液态钎料与钎焊金属进行必要的物理、化学反应到达良好的金属间结合。1、液态钎料的填缝原理钎焊时，液态钎料是靠毛细作用在钎缝间流动的，这种液态钎料对母材金属的浸润和附着的能力称之为润湿性。液态钎料对钎焊金属的润湿性越好，则毛细作用越强，因此填缝会更充足。影响钎料润湿性的原因有如下方面：D钎料和焊件金属成分影响若钎料和钎焊金属在液态不互

4、溶和固态不互溶，也不形成化合物，则它们之间的润湿性很差；若能液态互溶、固态互溶或形成化合物，则它们之间的润湿性很好。2）钎焊温度的影响温度的升高，可明显地改善润湿性。但温度过高，润湿性太好，会导致钎料流失，还会因过火而产生熔蚀现象。因此，在钎焊过程中，选择合适的钎焊温度是很重要的。3）焊件金属表面清洁度金属表面的氧化物及油污等杂质会阻碍钎料与焊件金属的接触，使液态钎料聚成球状而很难铺展，因此，钎焊时必须保证焊件金属接头处表面清洁。4）焊件金属表面粗糙度一般钎料在粗糙表面的润湿性比光滑面好。这是由于纵横交错的纹路对液态钎料起到特殊的毛细作用。2、钎料与焊件金属的互相作用D钎焊金属向钎料的溶解从宏

5、观上看，钎焊过程中钎焊金属不熔化，不过从微观上看，在液态钎料和固态钎焊金属之间发生钎焊金属向钎料中溶解和钎料向钎焊金属扩散的）互相扩散反应。钎焊金属在钎焊过程中向钎料的溶解，实为钎焊金属表面的!微区熔化。钎焊金属向钎料的溶解将导致如下后果：a）变化钎料本来的成分，使钎料合金化，一般来说，可以提高钎缝的强度；b）钎焊金属溶解过多会使钎料熔点的粘度升高，使填缝能力下降；c）过度日勺溶解使表面出现溶蚀的缺陷，严重时出现溶穿。影响钎焊金属向钎料溶解H勺原因有：a）钎料H勺钎焊金属成分的影响：但凡钎料在钎焊金属上有好的润湿性，能顺利进行钎焊的状况下，钎焊金属在液态钎料中都会发生一定程度的溶解。b）温度的

6、影响：钎焊温度愈高，则溶解量愈大，溶解速度也愈快。为了防止钎焊金属溶解过多，钎焊温度不适宜过高。c）保温时间的影响：钎焊金属在液态钎料中的扩散速度较快，保温时间长，溶解量大，到达饱和状态后，保温时间增长，溶解量不再增多。但钎缝圆角处汇集钎料较多，保温时间增长，就使溶解量明显增多，因此钎缝圆角是最轻易产生溶蚀的部位。2）钎料组分向钎焊金属的扩散液态钎料填满钎焊金属间隙时，钎焊组分由于与钎焊金属组分H勺差异或浓度的差异。必然发生钎料组分向钎焊金属扩散的过程。扩散量大小重要与浓度梯度、扩散系数、温度和保温时间等原因有关。3）钎焊接头成分和组织由于钎料和钎焊金属之间的冶金反应，使钎焊接头（钎缝）具有化

7、学成分和组织不均匀的特点。钎焊接头可粗略地划分为扩散区、界面区和中心区三个部分。a）纤缝中心区：重要由钎料构成，也有钎焊金属的溶解。b）界面区：由钎焊金属向钎料溶解而形成的，成分的组织比较复杂。c）扩散区：重要由钎焊金属构成，也有从钎料扩散来的元素。3、铜管温度与钎料的关系D磷铜钎料在640810C熔化，银钎料在710793C熔化，铜管1080C熔化。,-1080铜管熔化2）铜管的色温原则：550暗褐色；700800C红色；900橙色；IoO（TC黄色。-710793（钎料熔化）640810（钎料熔化）-加热温度铜磷铜银钎料6Cu93P)6Cu91PAg)1100100090080070060

8、0三、焊接设备焊接设备包括焊枪，供气管，氧气，乙块气或石油液化气，气体调整器，焊接夹具等:焊枪构造如下：a）两个阀门：右阀控制氧气调整；左阀控制燃气调整。b）手柄：用于把握焊枪，由管路将气由阀门送到枪头。C）气体混合器：以涡动的方式混合两种气体，并把混合气体送到喷嘴。d）喷嘴：将混合气体送到枪头。e）枪头：控制并放出混合气体以燃烧。蒸气管（）气体调节器燃料混合器、燃气管（红）、埠枪手柄怆头四、气体火焰钎焊操作技术所谓气体火焰钎焊是运用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰进行加热的一种钎焊措施。一般状况下，气体火焰钎焊的操作流程如下图所示。1、焊前清理焊前要清除焊件表面及接合处!勺油污、氧化物、毛刺及其

9、杂物，保证铜管端部及接合面的清洁与干燥，此外还需要保证钎料的清洁与干燥。焊件表面的油污可用丙酮、酒精、汽油或三氯已烯等有机溶液清洗，此外热的碱熔液除油污也可以得到很好的效果，对于小型复杂或大批零件可用超声波清洗。表面氧化物及毛刺可用化学浸湿措施，然后在水中冲洗洁净并加以干燥。对于铜管，必须用去毛刺机清除两端面毛刺，然后用压缩空气（压力P=0.6MPa）对铜管进行吹扫，吹洁净铜屑。2、清洁度检查一般的焊件在焊前己经有专门的清洁工序（如酸洗），但仍有也许因处理工序不佳或储存方式不对的而使焊件表面留有油污或水份，因此在接头装配和焊接前仍需要以目视和触摸的方式检查焊件表面的清洁度和干燥度，若发现焊件不

10、洁净、潮湿或被氧化，应挑出来重新处理方可焊接。此外，焊料被污染应放弃使用或清洗后再使用。3、接头安装钎焊的接头形式有对接、搭接、T型接、卷边拉及套接等方式，制冷系统所采用H勺均为套接方式，不得采用其他接头方式。1）钎焊间隙钎焊接头的安装须保证合适均匀的钎缝间隙，针对所使用的铜磷钎料，规定钎缝间隙（单边）在0.05mm0.IOmm之间。间隙过大会破坏毛细作用而影响钎料在钎缝中的均匀铺展，也会在受压或振动下引起焊缝破裂和出现半堵或堵现象；间隙过小会防碍液态钎料的流入，使钎料不能充斥整个钎缝使接头强度下降；钎缝间隙不均匀会阻碍液态钎料在钎缝中的均匀铺展，从而影响钎焊质量。2）套接长度对于套接形式的钎

11、焊接头，选择合适的套接长度是相称重要的。一般铜管的套接长度在5mmT5m,（注：壁厚不小于0.6mm直径不小于8mm的管，其套接长度不应不不小于8mm）；毛细管的套接长度在IOn1nIT5mm。若套接管长度过短易使接头强度（重要指疲劳特性和低温性能）不够，更重要的是易出现焊堵现象。4、安装检查接头安装完毕后，应检查钎焊接头与否的变形、破损及套接长度与否合适，如图所示不良接头应力争防止，若出现不良接头应拆除重新安装后方可焊接。套接长度过现这里是以铜管的套接为例来阐明接头安装检查，铜管与法兰的套接与此相似。5、充氮保护接头安装经检查正常后启动充氮阀进行充氮保护，以防止铜管内壁受热而被空气氧化，焊前

12、的充氮时间规定应根据详细工序的作业指导书规定，为保证焊前和焊接后有充足的氮气保护，对充氮规定如下表所示。一般来说。预充式（短时置换）停留的!时间为3-5秒就需迅速焊接。管径(mm)氮气流量（焊接中）（1min）焊后保持时间（S）氮气压力（MPa）3预充式（短时置换）边充边焊（持续置换）21026260.050.20.050.16、冷却作业D冷却措施的分类a）浸入式冷却将需要冷却的部品完全浸没在水中进行钎焊的作业措施。b）喷淋式冷却向需要冷却的部品持续地淋水进行钎焊的作业措施。C）湿布式冷却用含水的湿布包裹需要冷却的部品进行钎焊的作业措施。d）非接触式冷却通过持续水流冷却工装外壁，来冷却部品进行

13、钎焊的作业措施。2）冷却措施的选择原则保证冷却部品充足冷却，在钎焊的过程中，部品的非耐热部份最高温度不超过120;便于操作，不影响钎焊质量和工作效率。3）再冷却为了防止钎焊余热使非耐热部品的温度上升，钎焊完毕后，必须将钎焊部品浸入水中或淋水进行冷却，使温度降至室温。7、调整火焰D焊接气体的构成焊接气体由助燃气体（氧气）和可燃气体（液化石油气-1PG）两部分构成，1PG的重要成分是丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）及一定量的丙烯（C3H6）和丁烷（C4H8）等碳氢化合物。此外为了增长液态钎料润温性及防止铜管外表被氧化，在02-1PG混合气体中加入了气体助焊剂（其重要成分为硼酸三甲酯，规定含量为

14、55-65%）,三种气体混合物燃烧温度可达2400摄氏度。2-1PG气体火焰可根据氧气与1PG的混合比不一样,有三种不一样性质的火焰：氧化焰、中性焰和还原焰（亦叫碳化焰），三种火焰。如图所示。当6与1PG的体积比为3.5时为中性焰，不不小于3.5时为碳化焰，不小于3.5时则为氧化焰。2400七J.900七氧化焰浅度白名fe18002400七I.780860七MOO七J中性焰碳化焰3）火焰调整措施首先打开1PG气阀，点火后调整氧气阀调出明显的碳化焰后再缓慢调大氧气阀直到白色外焰距蓝色24mm,此时外焰轮廓已模糊，即内焰与焰心将重叠，此时的火焰为中性焰，再调大氧气则变为氧化焰，氧化焰的焰心呈白色，其长度随氧气量增大而变短。焊接铜管时应使用中性焰，尽量防止用氧化焰和碳化焰，气体助焊剂流量大小则需调到外焰呈亮绿色,此外也可根据焊后铜管的颜色来调整气体助焊剂，当焊后铜管有变黑的倾向时，则应调大气体助焊剂口勺流量,直到焊后铜管呈紫色为止。焊接时，氧气与1PG的压力选择如下表:焊接材料钎料钎剂供气压力（MPa）1PGO2紫铜一紫铜铜磷钎料/紫铜一黄