真空钎焊炉中的夹具选择

真空钎焊能够获得精密光亮的接头,而且接头具备优良的机械性能和抗腐蚀性能,与其它钎焊方法相比,在零件氧化和零件变形的控制方面具有明显的优势,这些特点对于风冷散热器,水冷冷板和有特殊要求的箱体、盒体都非常适合,直接可以获得高精度的零件,质量也易于控制,现在真空铝钎焊在电子产品冷却系统中的应用已十分广泛。

真空钎焊的优点

1.真空钎焊在真空气氛中进行,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。

2.真空钎焊能够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。

3.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。

4.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。

5.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(Inconel)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。

真空钎焊的主要工序包括:零件加工、钎焊前处理、零件装配和固定、钎焊、钎焊后处理及质量检验等,每道工序均会影响最终的钎焊质量。下面讨论一下真空铝钎焊炉中使用的夹具设计和选择。

钎焊夹具及一般设计原则

钎焊时钎焊零件应装配定位,以确保零件之间的相互位置和钎焊要求的接头间隙。钎焊夹具要涉及到钎焊零件的固定、装配、进炉、钎焊、出炉整个过程,夹具是否合理和实用直接影响到钎焊质量。

普通夹具设计的原则和要求同样适用于钎焊夹具的设计,如夹具系统要具有一定的精度;夹具系统要具有一定的刚度以克服加工过程中的变形;夹具系统要具有结构紧凑、形状简单、装卸方便的特点。

除了要考虑以上的原则,钎焊夹具还有它自身的特点,一般来说钎焊夹具设计还要考虑如下因素:(1)夹具材料要可以经受钎焊温度,而不丧失强度,不变形和放出气体,不易与组焊件产生合金反应;(2)重视夹具和零件的温度膨胀和收缩,在钎焊温度下,要保证钎焊零件具有合适的接头间隙;(3)夹具要保证钎焊区的热传导,引起的热量转移对零件的稳定加热降温产生干扰最小,并且不妨碍钎料的流动。

炉中真空钎焊夹具设计要考虑的因素比较复杂,在保证以上要求的条件下,还要考虑到重力影响,焊件加热后,接头因膨胀松弛,钎料会自然出现向下流动的趋势,所以必须注意夹具及焊件的夹持及放置形式。夹具结构要尽可能简单,钎焊是一个封闭进行的过程,具体过程不可见,夹具越简单,不可预见的问题越少,这样夹具可靠性高,可操作性强。

除了采用正确的夹具与技术工艺外,真空钎焊中所选取的钎焊炉质量也是至关重要的因素。SIMUWU公司生产的RHVB真空高温钎焊炉具有温控精度良好,加热均匀性高等优点,是处理高温钎焊工艺的绝佳产品。在选取合适的工艺参数的前提下,能够实现高质量的真空钎焊。

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