Clasificación de grados de soldadura
Soldadura por fusión: Durante el proceso de soldadura se funde tanto el metal base como el metal de aportación, y se combinan químicamente. Tales como: manual, CO2, TIG, MIG, soldadura por arco sumergido, MAG, plasma, láser, haz de electrones.
Soldadura a presión: No se utiliza soldadura durante la soldadura y los metales conectados están unidos química o físicamente. La soldadura es estrecha y la zona afectada es pequeña. Resistencia (punto, costura) flash, fricción, prensado en frío.
Soldadura fuerte: La temperatura del metal de aportación de soldadura fuerte es inferior a la del metal base. Cuando el metal de aportación de soldadura fuerte se funde, el metal base no se funde. Es una unión física. Se acostumbra utilizar 450 grados como línea divisoria entre soldadura fuerte y soldadura blanda. Soldador (blando y duro), inducción, llama de horno (vacío), inmersión de resistencia, arco, ultrasonido, láser, infrarrojo.
2. Características de la soldadura fuerte: (Historia más larga, el metal base no se funde, baja temperatura, pequeña deformación, se pueden combinar y desmontar materiales diferentes).
La soldadura fuerte es una soldadura sólida. Conexión de fase, diferente de la soldadura por fusión. Al soldar, el metal base no se funde. Utilice un metal de aportación con una temperatura de fusión más baja. La temperatura de calentamiento es inferior a la línea solidus del metal base y superior a la línea liquidus del metal de aportación. Cuando las piezas conectadas y la soldadura se calientan hasta que la soldadura se derrite, la conexión entre las piezas se realiza mediante la humectación y extensión de la soldadura líquida sobre la superficie del metal base, la disolución y difusión del metal base y en los espacios entre los metales base. La humectación y el flujo capilar se logran mediante calafateo y disolución y difusión del metal base.
En comparación con la soldadura por fusión y la soldadura por presión, la soldadura fuerte tiene las siguientes ventajas:
2.1 La temperatura de calentamiento de la soldadura fuerte es baja y tiene poco efecto sobre la microestructura y la excitación mecánica del metal base;
2.2 La unión soldada es suave y hermosa;
2.3 La deformación de la pieza soldada es pequeña, especialmente el método de soldadura fuerte calentado uniformemente (como la soldadura fuerte en horno) puede minimizar la deformación de la misma. grado de soldadura, es fácil garantizar la precisión dimensional de la soldadura;
2.4 Algunos métodos de soldadura pueden soldar docenas o cientos de costuras de soldadura a la vez, y la productividad es muy alta:
2.5 Alcanzable La conexión de metales o aleaciones diferentes, metales y no metales.
Pero la soldadura fuerte también tiene sus propias desventajas, como baja resistencia de la unión soldada, poca resistencia al calor, poca resistencia a la corrosión, altos requisitos de ensamblaje debido a la corrosión electroquímica causada por la gran diferencia en la composición entre el metal base. y el metal de aportación para soldadura fuerte.
3. Materiales de soldadura:
Metales: cobre, hierro, aluminio, titanio, magnesio y otras aleaciones.
Cermet
No metálico (diamante, fibra de carbono)
4. Soldadura y fundente:
4.1 Soldadura
Cobre zinc, cobre, plata, aluminio, cadmio, estaño, níquel.
Ámbito de aplicación de la soldadura
Difícil
Taladro
La soldadura a base de cobre y zinc más utilizada es la H62, que está disponible Adecuado para soldar cobre, níquel, acero y otras piezas y juntas plásticas de alta tensión. Para evitar la volatilización del zinc, se puede añadir una pequeña cantidad de silicio al H62. Agregar una pequeña cantidad de estaño puede mejorar la capacidad de extensión de la soldadura.
Cupsolder es una soldadura autofundente de aire muy utilizada. Normalmente se utiliza para soldar cobre y aleaciones de cobre. Cuando Wp = 8,38%, se corta P para formar cristal de 7140C * * *. Cu3P es relativamente frágil, por lo que la procesabilidad de la soldadura en forma de copa no es buena.
Soldadura a base de plata La soldadura a base de plata puede humedecer una variedad de metales y tiene buena resistencia, plasticidad y otras propiedades integrales. Ampliamente utilizado en soldadura fuerte de acero con bajo contenido de carbono, acero estructural, acero inoxidable, aleaciones de alta temperatura, cobre y aleaciones de cobre.
La soldadura a base de aluminio se utiliza principalmente para soldar aluminio y aleaciones de aluminio. La soldadura a base de aluminio está hecha principalmente de * * * cristales de aluminio y otros metales, y los más utilizados son HL400 y HL401.
La soldadura a base de níquel se utiliza para soldar piezas que funcionan a altas temperaturas. La soldadura a base de níquel se basa en níquel y se agregan elementos metálicos como B, SI y P para reducir su punto de fusión.
Taladro blando
Material La soldadura a base de CD se utiliza principalmente para soldar cobre y aleaciones de cobre. La temperatura de trabajo puede alcanzar los 2500 °C. Los más utilizados son HL506 y HL503.
La soldadura de estaño-plomo es la soldadura más utilizada entre las soldaduras a base de estaño. Cuando WSn=61,9%, se forma un * * cristal con un punto de fusión de 1830°C. La temperatura de trabajo de la soldadura de estaño y plomo no supera los 1000 ° C y es fría y quebradiza a bajas temperaturas.
La soldadura a base de plomo se usa generalmente para soldar cobre y aleaciones de cobre y se puede usar a temperaturas de funcionamiento inferiores a 1500 °C. Las uniones soldadas tienen poca resistencia a la corrosión en ambientes húmedos.
4.2 Fundente
Fluoruro, cloruro,
Las funciones del fundente: eliminación de película, ayuda al flujo y protección.
5. Métodos de soldadura:
Ventajas y desventajas de los métodos de soldadura comúnmente utilizados
Los soldadores son fáciles de operar y se utilizan ampliamente en la industria electrónica. Solo es adecuado para soldar soldadura y soldar láminas delgadas.
La llama es universal y el proceso es sencillo. Se puede utilizar para soldar aleaciones de aluminio con metal de aportación para soldadura fuerte a base de aluminio, o para soldar pequeñas piezas soldadas de acero al carbono y aleaciones de cobre con metales de aportación para soldadura fuerte a base de cobre y plata. La temperatura de calentamiento es difícil de controlar y el calentamiento local produce estrés.
El calentamiento por resistencia es rápido y fácil de automatizar; el calentamiento centralizado tiene poco efecto sobre el metal base circundante y tiene requisitos estrictos sobre la forma y el tamaño de la junta soldada, por lo que su aplicación es limitada.
El calentamiento por inducción tiene una alta eficiencia y se usa ampliamente en soldaduras simétricas como acero y aleaciones de alta temperatura. La temperatura de soldadura fuerte es difícil de controlar con precisión y es difícil calentar uniformemente las piezas soldadas con espesores de pared desiguales o asimétricos.
El calentamiento por inmersión es rápido y uniforme, y la temperatura de soldadura fuerte es fácil de controlar. La principal eficiencia de producción es alta y se divide en soldadura fuerte por baño de sal y soldadura fuerte por inmersión con soldadura fundida. El costo de producción es alto y no es adecuado para agujeros profundos, agujeros ciegos y soldaduras soldadas cerradas.
La soldadura en horno se calienta uniformemente y la soldadura no se deforma fácilmente. Alta eficiencia de producción. Las piezas de soldadura fuerte de los hornos de aire están muy oxidadas, los costos de soldadura fuerte de los hornos de vacío son altos y no se pueden utilizar elementos de alta presión de vapor como P\Cd\Na\Zn\Mg\Li.
La difusión mejora el proceso de cristalización de la costura de soldadura, obtiene una estructura equilibrada de la costura de soldadura y mejora la resistencia, plasticidad y resistencia a la corrosión de la costura de soldadura. Se utiliza principalmente para unir piezas metálicas reactivas y refractarias. El problema del largo ciclo de producción y el alto costo.
6. Soldadura por inducción:
Inducción electromagnética, conversión magnética, conversión electrotérmica, concentración magnética, piel, esquinas afiladas, frecuencia, acoplamiento de corriente, voltaje, permeabilidad del material, número de vueltas.
7. Tratamiento previo y posterior a la soldadura
7.1. Tratamiento previo a la soldadura:
Desengrase de la superficie de la pieza: limpieza con disolventes orgánicos, limpieza alcalina, electroquímica Desengrase, limpieza por ultrasonidos.
Eliminar óxidos superficiales: eliminación mecánica, decapado.
Pre-enchapado: recubrimiento de proceso, recubrimiento de barrera y recubrimiento de soldadura.
7.2.Tratamiento post-soldadura:
Tratamiento térmico post-soldadura: mejorar la estructura de la unión, realizar tratamiento térmico de difusión y eliminar el estrés térmico de la soldadura fuerte, y realizar tratamiento térmico de recocido a baja temperatura. .
Flux de limpieza:
Métodos para limpiar los tipos de flux utilizados en soldadura
Soldadura orgánica gasolina, alcohol, etc.
Limpieza ZnCl2 NH4Cl 10%NaOH, seguida de limpieza con agua fría y caliente.
El bórax y el fundente de ácido bórico se raspan mecánicamente o se hierven en agua hirviendo durante un tiempo prolongado.
Raspado mecánico de fluoruro de calcio o inmersión prolongada en agua hirviendo.
El fundente de cloruro de aluminio para soldadura fuerte se limpia cuidadosamente en agua a 50-600 ℃ y luego se calienta a 60-800 Pasivado. la superficie en una solución de anhídrido crómico al 2% a ℃.
8. Soldadura de materiales y métodos de soldadura recomendados para materiales comunes
La soldabilidad de los materiales se refiere a la dificultad de obtener uniones de alta calidad bajo ciertas condiciones de soldadura. Para un determinado material, cuanto más simple sea el proceso de soldadura fuerte, mejor será la calidad de la unión soldada y mejor será el rendimiento de la soldadura fuerte de este material, por otro lado, si es difícil obtener uniones de alta calidad mediante procesos de soldadura fuerte complejos; entonces este material El rendimiento de soldadura fuerte es deficiente.
El factor principal que afecta la soldabilidad de un material es la naturaleza del material mismo. Por ejemplo, los óxidos superficiales del cobre y el hierro tienen baja estabilidad y son fáciles de eliminar, por lo que el cobre y el hierro tienen buena soldabilidad; los óxidos superficiales del aluminio son muy densos y estables y difíciles de eliminar, por lo que el rendimiento de soldadura fuerte del aluminio es deficiente; .
La soldabilidad de los materiales se puede examinar a partir de factores del proceso (incluido el tipo de soldadura, fundente y método de soldadura). Por ejemplo, la mayoría de las soldaduras tienen buenos efectos humectantes sobre Cu y Fe, pero pobres efectos humectantes sobre W y Mo. Por lo tanto, la soldabilidad de Cu y Fe es buena, pero la soldabilidad de W y Mo es pobre. Otro ejemplo es que el Ti y sus aleaciones formarán compuestos frágiles en el área de la interfaz después de interactuar con la mayoría de las soldaduras, por lo que el Ti tiene poca soldabilidad. Por otro ejemplo, el acero con bajo contenido de carbono no tiene altos requisitos de atmósfera protectora cuando se suelda en el horno, mientras que las aleaciones de alta temperatura que contienen AI y Ti solo pueden obtener buenas uniones cuando se suelda al vacío, por lo que el acero con bajo contenido de carbono tiene un buen rendimiento de soldadura, mientras que el acero con bajo contenido de carbono tiene altos requisitos de atmósfera protectora cuando se suelda en el horno. aleaciones La aleación tiene un rendimiento de soldadura pobre. En resumen, la soldabilidad del material depende no sólo del material en sí, sino también del material de soldadura, el fundente y el método de soldadura, por lo que debe evaluarse exhaustivamente según la situación específica.
Proceso de soldadura
Soldadura de material
Soldadura
Llama
En el horno de soldadura
Soldadura fuerte por inducción Soldadura por resistencia Calentamiento Soldadura por inmersión
Soldadura por infrarrojos Soldadura por difusión
Soldadura
Acero al carbono Delta Delta Delta Delta Delta Delta Delta Delta
Acero de baja aleación {\\\\\\\\\\\
Acero inoxidable {\\\\\\\\\\\\\
Hierro fundido △△△△△△△
Níquel y aleaciones
Aluminio y aleaciones △△△△△△△△△△△△
Titanio y aleaciones △ △△△
Cobre y aleación △△△△△△△△
Magnesio y aleación △△△
Aleación refractaria △△△△ △△△ △
Nota: Un △ indica recomendación.