真空钎焊技术的应用.docx

真空钎焊技术的应用 综述了真空钎焊技术的特点和在国内外航空发动机、空气分离设备、工程机械、车船和石油化工等领域的广泛应用。 一、前 言 真空钎焊技术从四十年代开始至今，已成为一种极有发展前途的焊接技术。最早出现在电子工业上钎焊铜和不锈钢的零件，后来又应用到航空工业、原子能工业，在 1959 年开始应用到制造不锈钢的板翅式换热器上。现在，被广泛应用于空气分离设备、石油化工设备、工程机械、车、船和家电等工业部门的板翅式换热器和冷却器中。 由于真空钎焊技术具有无可比拟的优点，所以在世界工业发达国家得到迅速的发展和广泛的应用。 二、真空钎焊的优点 真空钎焊，因不用钎剂，显著提高了产品的抗腐蚀性，免除了各种污染，无公害的处理设备费，有好的安全生产条件； 真空钎焊不仅节省大量价格昂贵的金属钎剂，而且又不需要复杂的焊剂清洗工序，降低了生产成本； 真空钎焊钎料的湿润性和流动性良好，可以焊更复杂和狭小通道的器件，真空钎焊提高了产品的成品率，获得坚固的清洁的工作面； 与其它方法相比，炉子的内部结构及夹具等寿命长，可降低炉子的维修费用； 适于真空钎焊的材料很多，如：铝、铝合金、铜、铜合金，不锈钢、合金钢、低碳钢、钛、镍、因康镍(Inconei)等都可以在真空电炉中钎焊，设计者根据钎焊器件的用途确定所需的材料，其中铝和铝合金应用得最广泛。 三、真空钎焊的应用 真空钎焊在航空发动机上的应用 国外，美国普·惠公司的 JT9D 发动机蜂窝封严环，由环件和蜂窝夹芯用真空钎焊制成；该发动机燃油总管由主管和多个支管、喷咀用真空钎焊组成； 此机发动机不锈钢热交换器由 300 多根不锈钢管、隔板、壳体用真空钎焊组成； JT8D 发动机 12、13 级压气机静子环由内外环和几十个叶片用真空钎焊制成。美国 GE 的发动机机匣由 240 多个 0.25～0.7mm 厚的因康镍合金零件分三次阶梯真空钎焊而成。国内，沈阳黎明发动机公司、成都发动机公司分别真空钎焊静子环， 用于海军飞机上；成都发动机公司真空钎焊燃油总管，并通过发动机试车。 真空钎焊电炉是航空发动机制造中的主要钎焊设备，美国已有 200 多台真空钎焊炉。国内，黎明发动机制造公司、成都发动机公司、北京航空工艺研究所在 70 年代分别研制出中型单室的真空钎焊电炉。北京航空工艺研究所在 1964 年与天津电炉厂合作研制出半连续式真空钎焊炉，西安航发动机公司引进伊普森公司卧式真空电炉(炉膛尺寸 910×610×610mm)，北京民航 Ameco 公司引进伊普森公司钟罩式真空钎焊电炉(炉膛尺寸髟 2300×1300mm)，进口的炉子皆为微机控温、程序自动控制。现在，沈阳真空技术研究所、北京航空工艺研究所、沈阳市真空应用研究所等单位都研制了能够微机控温、按程序自动控制的大型高温真空钎焊电炉。 真空钎焊在工程机械上的应用 真空钎焊中小钎头就是一个实例，中小钎头广泛地应用于冶金、地质、煤碳、水利、铁路、军工等建设事业上。据统计 1978 年，全国消耗中小钎头约1 万只，而现在的用量就更大，在国民经济建设中发挥了重要作用。 西北矿冶研究所 1978 年开始研制真空钎焊中小钎头，1980 年通过冶金部作的技术鉴定，80 年代已具有年产十万只中小钎头的生产线，产品供应全国上百家矿山使用。该所生产的钎头还先后在大庙铁矿、湘东钨矿、南京梅山铁矿、红透山铜矿、华铜铜矿等地进行了数十次试验。钻凿了不同类型的矿岩，经受了坚硬的花岗岩、难钻凿的角岩以及坚硬磨蚀性强的块状磁铁矿夹矽卡岩等考验。φ42mm 的十字形钎头与瑞典同类型钎头在现场进行钻凿花岗岩的对比试验，平均使用寿命超过 100m，达到了瑞典钎头的水平，据调查，使用寿命提高了 1 至 1.5 倍，给用户带来了显著的经济效益。3．真空钎焊在车、船上的应用 真空钎焊的板翅式机油冷却器就用于车、船上。板翅式机油冷却器具有传热效率高、结构紧凑、重量轻等特点，是当今柴油机冷却器的更新换代产品， 已广泛应用于汽车、拖拉机、船用柴油机等领域中。 我国生产这类板翅式机油冷却器的厂家为数不多，并均采用银铜合金焊接，每台需耗费白银 150 克，而采用无银铜真空钎焊工艺制成的冷却器，不仅为国家节约了大量贵重的银，又气密性好，钎焊的产品经 10kg·f／cm2的气压试验，无漏气和渗漏现象，清洁度高，表面光泽良好，在柴油机上使用，其传热性能达到机械工业部颁布的 t·柴油机板翅式水冷机油冷却器”的规定指标，在水中浸泡 115 小时，表面无锈斑腐蚀，并大大降低了生产成本。 1984 年捷克从英国引进小型连续真空钎焊电炉生产司克达载重卡车上 的铲敬热器，年产量在 1 万台以上。美国福特汽车公司于 1971 年开始采用真钎焊工艺，生产铝制散热器芯部。1984 年生产的汽车散热器中，铝制的占 20％， 后来对下属的两家工厂生