机油冷却器也称油冷器，用来冷却发动机润滑油、自动变速器机油、变矩器机油或液压装置的液压油，确保发动机等可靠运行，同时也是发动机的”核心协助部件”。油冷器的使用寿命与质量往往取决于其钎焊的质量。以英国珀金斯机发动机的圆盘式机油冷却器（ 以下简称冷却器）为例，其采用了真空钎焊工艺，焊缝质量高且寿命长，在提高油冷器的钎焊质量上起到了至关重要的作用。

冷却器主要由底板、盖板、合片组件、进油管、出油管构成。合片组件内部及片间放入厚度为0.1mm的铜箔或0.04mm的镍基箔料，被钎母材厚0.4mm。冷却器的结构示意图见图。

对冷却器的性能要求是冷却效果好，所以，要求其钎缝致密，外观整洁。冷却器的母材为奥氏体不锈钢，其接头设计形式为平面叠加式。正确地选择钎料，是保证获得优质钎焊接头的重要因素。被钎焊的基体金属是奥氏体不锈钢，所以，钎料应首选铜钎料。冷却器焊缝间隙值的确定比较复杂，根据母材材料、接头构造和钎焊工艺，参照生产实践总结的经验和数据，选用纯铜焊料时，钎焊间隙为0.03mm。

工艺流程：

（1）零件焊前准备。由于基体材料为不锈钢，所以只需认真清除其表面油即可，即在NaOH，NaSiO，Na3PO4，0PL乳化剂配成的混合溶液中浸泡清洗。

（2）零件的组装与定位。由于冷却器的形状特殊，故设计专用钎焊夹具来保证钎焊的位置。夹具设计时，应使装配应力降到低限值，有利于钎料流动。

真空钎焊工艺参数

（1）真空度。真空度取决于钎料和被钎母材的金属元素蒸气压。用纯铜焊料钎焊不锈钢时，冷态真空度可抽至5×10-2Pa。铜是高挥发元素，1100℃时的蒸气压为1Pa；当温度升至1120℃，真空度1*10-2Pa数量级时铜会大量挥发，附着在产品表面，形成”喷铜”现象，严重时还会造成真空炉内电路短路。为抑制铜蒸发，可降低热态真空度，即向炉内通入高纯度氩气或氮气，使钎焊温度下炉内压力约为5Pa。

（2）加热速率。温度在500~700℃之间时，加热和冷却速度要快些，以免碳化铬析出，产生晶间腐蚀。在钎料固相线温度以下50~100℃温度范围内，加热速率不宜过快，以保证钎料熔化时组件内外温度基本一致，充分发挥毛细作用。

（3）稳定温度和保温时间。由于不锈钢组件的导热性相对较差，所以，加热到钎焊温度附近时，保温时间可适当延长，以减小组件各部分的温度梯度。

（4）钎焊温度。钎焊温度是钎焊过程中最主要的工艺参数，其选取的主要依据是钎料的熔点。纯铜是单元素钎料，流动性较好，可取钎焊温度范围为1110~1120℃。

（5）冷却方式。为了防止气流扰动液态钎料，在钎焊时，对焊料进行真空冷却，直到950℃时，再通进高纯氩气，启动风冷。

（6）出炉温度。当炉温降到150℃以下，再次通普通氩气冷却至室温，取出零件。

钎焊质量判断

（1）冷却器表面观察。钎焊后，表面光亮，说明钎焊过程中真空炉气密性良好，母材未被氧化。

（2）焊缝观察。钎缝圆，根饱满，焊缝连续，母材表面未开裂、未熔蚀，说明钎焊温度合适，钎料量适当。纯铜钎料比Ni基钎的焊缝饱满，对不锈钢的润湿性好，流动性较强。

（3）对冷却器进行气密性试验。气压1MPa，保压1min未渗漏，表明钎缝结合处良好。

（4）力学分析。纯铜钎焊不锈钢得到的接头，其抗剪强度为370~500MPa，纯铜钎焊得到的钎缝是单相组织，接头强度相对高。

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