钎焊时,钎焊件连接的构件必须固定在位置上进行装配,在整个钎焊过程始终保持相对位置的固定,以确保焊接间隙符合设计要求,并确保间隙均匀,确保装配间隙和位置均匀的方法必须使用钎焊夹具及定位工装。
一、钎焊部件装配定位
钎焊部件装配定位取决于所用的钎焊技术、受钎接的材料以及钎焊构件的接头形式,对于不同结构的钎焊件采用的装配定位方法不同,具体举例如下:
1.对于薄板金属构件,常采用点焊定位的方法对位置进行定位,如电阻间断点焊、电容储能点焊、氩弧点焊和铆接等方法进行装配。
2.圆柱形部件、管子和实心部件可采用多种方法进行钎焊装配。如有可能,所使用的装配方法应保证接头间隙在整个钎焊过程中都均匀不变。装配圆柱形部件所采用的方法有:桩台肩、扩管口、喇叭口、卷边、镦粗、滚花及压纹等。
3.对于更为复杂结构的装配定位,如在航空工业中,往往需要精工细做的装配方法进行定位。其条件如下:
Ø 钎焊结构部件在钎焊温度下必须保持合格的、符合钎料、基本金属和所用钎焊方法的特性的接头间隙;
Ø 在许多情况下,在进行钎焊装配时,必须考虑设置空气通道、冷却孔等,钎料完成后,夹具上不得粘有钎料;
Ø 在进行接头的设计时,采用“自夹紧”装配结构进行自定位,确保装配间隙和间隙均匀性,具体结构举例如下:
图1 自夹紧结构
二、钎焊用工装夹具定位
在钎焊复杂部件时,往往需选用工装夹具进行定位。选择钎焊的定位工装及夹具,通常应遵循下述原则:
1.夹具应尽可能地简单。采用较薄截面的夹具应符合刚性和耐久性的要求。
2.夹具中要避免使用螺栓或螺钉。因为它们在加热时容易松弛,常常不能对钎缝施加压力,保持其安装位置。
3.如弹簧或夹钳使用在加热区上必须要能经受得住钎焊温度,否则在钎焊操作时会产生松弛。
4.制作夹具应使其厚度均匀一致,避免采用大厚度的截面。
5.在大多数情况下,要避免使用膨胀系数不同的异种材料制作夹具,因为它们可能会影响组件的尺寸。但是当不同的热膨胀具有优点时,可以例外。
6.夹具在用作钎焊装备以前,应先经受钎焊环境和温度的作用,以保证夹具尺寸的稳定性和消除应力。
7.夹具结构应便于检查,须经常检查夹具的尺寸。
8.含铝和钛镍基耐热合金在空气中加热时会产生保护性氧化膜,有助于防止部件与夹具焊固。
9.应避免使用在高温下与钎焊组件紧密接触会起反应的材料制作夹具。例如,钎焊钛时切勿使用镍基合金的夹具,反之亦然。因在943℃时会形成镍钛共晶,这个温度通常低于钛或镍基合金的钎焊温度。
10.通过使用柔性的高熔点镀层垫片、钢球或销钉,可使夹具对钎焊构件施加局部压力。
11.钎焊组件要求保持精密外形公差时,需要有十分稳定的夹紧作用。金属夹具经重复使用后往往缺乏稳定性,因此为保持精密公差,通常都采用陶瓷夹具。采用可铸陶瓷材料,如熔融氧化硅,效果极佳,它们具有优良的尺寸稳定性,并可铸造出精密公差而不需机加工。氧化铝也可用来制作钎焊夹具,但难以加工出精密的公差,并且耐热冲击性能也差。
12.选择夹具时,应同步考虑如所用钎焊方法、钎焊温度、保护气体、基体金属材料性能,不同钎焊方法具有不同的要求,具体举例如下:
1)在真空钎焊时,夹具材料的唯一限制是在钎焊温度下必须稳定,具有与钎焊工件相匹配的膨胀性能,不含有气化物质和可能污染钎焊气氛的物质。
2)感应钎焊时通常要求把夹具放在感应器的附近。如果这种情况的存在的话,夹具材料则受限于不受感应场影响的材料。
3)盐浴钎焊中,所用额夹具应当无水分,且始终有夹紧作用,且必须考虑熔盐的浮力作用。且夹具材料不得与熔盐起反应。
4)由于铝和镁的热膨胀系数很大,在钎焊此类材料的夹具必须带有弹簧或某些其它形式的调节装置,一般可采用镍基耐热合金和不锈钢作为弹簧材料。
5)火焰钎焊所用工装,不得妨碍钎焊火焰,阻挡焊工视线或妨碍钎料的施加。
——end——
一、钎焊部件装配定位
钎焊部件装配定位取决于所用的钎焊技术、受钎接的材料以及钎焊构件的接头形式,对于不同结构的钎焊件采用的装配定位方法不同,具体举例如下:
1.对于薄板金属构件,常采用点焊定位的方法对位置进行定位,如电阻间断点焊、电容储能点焊、氩弧点焊和铆接等方法进行装配。
2.圆柱形部件、管子和实心部件可采用多种方法进行钎焊装配。如有可能,所使用的装配方法应保证接头间隙在整个钎焊过程中都均匀不变。装配圆柱形部件所采用的方法有:桩台肩、扩管口、喇叭口、卷边、镦粗、滚花及压纹等。
3.对于更为复杂结构的装配定位,如在航空工业中,往往需要精工细做的装配方法进行定位。其条件如下:
Ø 钎焊结构部件在钎焊温度下必须保持合格的、符合钎料、基本金属和所用钎焊方法的特性的接头间隙;
Ø 在许多情况下,在进行钎焊装配时,必须考虑设置空气通道、冷却孔等,钎料完成后,夹具上不得粘有钎料;
Ø 在进行接头的设计时,采用“自夹紧”装配结构进行自定位,确保装配间隙和间隙均匀性,具体结构举例如下:
图1 自夹紧结构
二、钎焊用工装夹具定位
在钎焊复杂部件时,往往需选用工装夹具进行定位。选择钎焊的定位工装及夹具,通常应遵循下述原则:
1.夹具应尽可能地简单。采用较薄截面的夹具应符合刚性和耐久性的要求。
2.夹具中要避免使用螺栓或螺钉。因为它们在加热时容易松弛,常常不能对钎缝施加压力,保持其安装位置。
3.如弹簧或夹钳使用在加热区上必须要能经受得住钎焊温度,否则在钎焊操作时会产生松弛。
4.制作夹具应使其厚度均匀一致,避免采用大厚度的截面。
5.在大多数情况下,要避免使用膨胀系数不同的异种材料制作夹具,因为它们可能会影响组件的尺寸。但是当不同的热膨胀具有优点时,可以例外。
6.夹具在用作钎焊装备以前,应先经受钎焊环境和温度的作用,以保证夹具尺寸的稳定性和消除应力。
7.夹具结构应便于检查,须经常检查夹具的尺寸。
8.含铝和钛镍基耐热合金在空气中加热时会产生保护性氧化膜,有助于防止部件与夹具焊固。
9.应避免使用在高温下与钎焊组件紧密接触会起反应的材料制作夹具。例如,钎焊钛时切勿使用镍基合金的夹具,反之亦然。因在943℃时会形成镍钛共晶,这个温度通常低于钛或镍基合金的钎焊温度。
10.通过使用柔性的高熔点镀层垫片、钢球或销钉,可使夹具对钎焊构件施加局部压力。
11.钎焊组件要求保持精密外形公差时,需要有十分稳定的夹紧作用。金属夹具经重复使用后往往缺乏稳定性,因此为保持精密公差,通常都采用陶瓷夹具。采用可铸陶瓷材料,如熔融氧化硅,效果极佳,它们具有优良的尺寸稳定性,并可铸造出精密公差而不需机加工。氧化铝也可用来制作钎焊夹具,但难以加工出精密的公差,并且耐热冲击性能也差。
12.选择夹具时,应同步考虑如所用钎焊方法、钎焊温度、保护气体、基体金属材料性能,不同钎焊方法具有不同的要求,具体举例如下:
1)在真空钎焊时,夹具材料的唯一限制是在钎焊温度下必须稳定,具有与钎焊工件相匹配的膨胀性能,不含有气化物质和可能污染钎焊气氛的物质。
2)感应钎焊时通常要求把夹具放在感应器的附近。如果这种情况的存在的话,夹具材料则受限于不受感应场影响的材料。
3)盐浴钎焊中,所用额夹具应当无水分,且始终有夹紧作用,且必须考虑熔盐的浮力作用。且夹具材料不得与熔盐起反应。
4)由于铝和镁的热膨胀系数很大,在钎焊此类材料的夹具必须带有弹簧或某些其它形式的调节装置,一般可采用镍基耐热合金和不锈钢作为弹簧材料。
5)火焰钎焊所用工装,不得妨碍钎焊火焰,阻挡焊工视线或妨碍钎料的施加。
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