铜铝钎焊工艺.doc

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1、目前，中小型变压器及电力变压器制造行业为降低产品成本，采用铝材代替铜材，但在产品制作过程中确会遇到铝与铜相焊接的难题。由于铝与铜（异种材料）的焊接性差，必须采用特殊的焊料、焊剂，操作上也不同于一般的焊接工艺。自2007年以来我公司连续铸锭和等温挤压技术（焊剂包在直径2.0MM的焊料中，制成药芯焊丝——药芯钎料）进行开发性试验，并经国内200多家变压器厂批量生产，效果甚佳。不但操作方便，接合强度高，润湿性好，且接头无腐蚀性。我公司可提供的焊料名称、性能列于下表。编号牌号焊丝特点抗拉强度（KG/MM2）1N0927适于

2、铝线、排与铜线、排相焊接。3.0-3.8焊丝直径2.0MM，1公斤焊丝长约75公尺。焊丝熔化温度420-480摄氏度。一、 钎焊工艺：焊丝最大的优点是能在纯铜导线和铝导线上进行优质的钎焊，在焊接过程中由焊丝金属使两者间实现原子间的结合而构成牢固的接头，从而解决了铜引线与铝导线的过渡问题。焊前用刮刀将铜、铝导线接头处表面上的绝缘层刮去，并清除油污等污物。钎焊时用钳子等简易夹具固定铜铝接头。加热工具可采用氧乙炔焰。焊接时火焰调成中性焰或轻微碳化焰。氧化焰会使铝强烈氧化，乙炔过多时促使钎缝产生气孔。操作时，掌握好金属熔化

3、时间及钎焊时机是焊接的关健，一般可用药芯焊丝不时地试探并拨动加热处的金属表面。铜与铝钎焊时应着重对铜导体一侧加热，当焊丝有粘性感觉，焊丝端部的熔化金属与加热金属能熔合在一起时，说明该处已达到熔化温度（焊接温度约在420-480摄氏度间），可立即进行钎焊。另外，也可用下述方法来掌握钎焊时机，当看到铝导体受热后表面光亮的银白色逐渐变暗，而随温度的增高最后变成暗淡的银灰色，这表示焊件加热处已接近熔点。整条钎缝尽可能一次完成，不要中断。不得已中断时，火焰应慢慢离开焊接处并填加一些焊丝，否则容易使钎缝出现气孔。加热时不要直接

4、加热焊口和焊丝，否则会出现焊件温度还未到，焊丝已熔化，这时焊丝不能与被焊件结合，而变成液珠滚动流走，所以火焰要离开焊口20-30MM，利用金属的导热性将热量导入焊口，当达到熔化温度时焊丝会变成液体，显出金属光泽并渗透入被焊件表面，这时再将火焰移到温度较低的一端（铝一侧）。加热时间不能长，否则焊丝会在焊口深处形成焊瘤。二、 铜排与铝扁线间的焊接：先将铜排表面打磨粗糙，并清理好铜排与铝扁线的表面，用专用夹具固定好。然后用氧乙炔焰直接在铜排上加热，当加热到一定温度时，可在焊口处用药芯焊丝试探是否达到操作温度，当焊点渗透饱

5、满后可慢慢移动焊枪，并继续在焊口处添加焊丝，直至铜排与铝扁线的接触处都有饱满的钎缝。焊好后使工件自然冷却。不要用水突然冷却。为防止产生电化学腐蚀，可用铜丝刷清理焊缝，并涂上快干绝缘漆加以保护。三、 圆铜线与圆铝线的焊接：先清理好工件的表面，用薄圆铜套管把铜铝两圆线压接在一起（或用裸铜细线把铜铝两圆线捆在一起），焊接时的加热方法同上。   四、钎缝的检测方法；1、首先观察钎缝的接触面是否实现原子间的冶金结合，钎缝是否渗透和饱满，这是保证铜铝过渡接头在使用过程中不致因温度变化而产生铜铝间伸缩不一致的现象。2、将钎缝锯开

6、，从断面上观察铜导体与铝导体间是否紧密结合？有否产生剥离现象。3、检测钎缝的电阻率是重要的性能指标，可用常规的直流电阻测定仪来检测。　五、火焰的控制及加热：　　优先选用两面加热的双头焊枪和多孔焊嘴（多孔焊嘴会喷出较宽的火焰带，能对工件进行均匀的加热）。应使用还原性火焰，外焰加热。火焰要柔和，并能完全包覆焊接区域。加热时，应以连接区域为中心，上下及左右移动火焰，使连接区域受热均匀（当不同种金属连接时，应多加热导热性能好的金属。如铜铝焊接时，应多加热铜部件以保证连接的部件温度一致）。在加热的同时。可用药芯焊丝碰触连接区

7、域，当发现焊丝能够融化时，应立即进给焊丝，并停止加热以免过烧而损伤母材。进给焊丝，直至融化的钎料填满焊缝为止（由于融化的钎料是由毛细作用而渗入焊缝的，所以当目视看见焊缝处充满钎料的时候即可停止进给焊丝以避免不必要的浪费）。焊接完成后移开焊枪可让其自然冷却。　　注意：焊接时避免火焰长时间对准某一点且焊接温度不宜超过550℃，避免将母材烧坏。　　安全警示：钎焊工作应穿戴防护服、防护手套和防护眼镜（或防护面罩），谨防液体钎剂飞溅到皮肤上导致灼伤。　　六、焊后处理：　冷却后不需进一步处理，钎剂残余物虽可见但无腐蚀性，不吸潮

8、且附着牢固。如确有需要则建议采用物理方法清除，如浸泡后采用金属刷去除（如有小毛边则可用细砂纸打磨掉）。