釬焊復(fù)習(xí)題附參考

釬焊的基來源理釬焊時(shí)采納比母材熔點(diǎn)低的金屬資料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)低于母材熔點(diǎn)，利用液態(tài)釬料濕潤母材，填補(bǔ)接頭空隙，并與母材互相擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連結(jié)焊件的方法。2.描繪所有釬焊工藝過程并簡單剖析各不一樣階段所發(fā)生的物理或化學(xué)現(xiàn)象釬焊工藝過程：一是釬料填滿釬縫的過程，二是釬料同母材互相作用的過程。假如釬焊時(shí)使用釬劑，則還有一個(gè)釬劑的填縫過程。不一樣階段的物理化學(xué)現(xiàn)象：一：釬劑在加熱消融后流入焊件間的空隙，同時(shí)消融的釬劑與母材表面發(fā)生物化作用，進(jìn)而清凈母材表面，為釬料填縫創(chuàng)建條件。二：跟著加熱溫度高升，消融的釬料與固態(tài)母材接觸，濕潤母材，并在其上鋪展。隨后，消融的釬料依賴毛細(xì)作用在釬縫空隙內(nèi)流動進(jìn)行填縫。三：液態(tài)釬料在毛細(xì)填縫的同時(shí)，與母材發(fā)生互相擴(kuò)散作用，一種是母材向液態(tài)釬料的擴(kuò)散，即往常說的溶解；一種是釬料組分向母材的擴(kuò)散。3.釬焊的技術(shù)特色長處：（1）加熱溫度較低（2）焊件變形小，尺寸精準(zhǔn)高（3）可焊異種金屬或資料（4）適合于批量生產(chǎn)，生產(chǎn)率很高（5）可整體加熱，用于構(gòu)造復(fù)雜，開敞性差的資料焊件弊端：（1）接頭強(qiáng)度低（2）耐熱性差（3）搭接接頭，增添了母材耗費(fèi)和構(gòu)造重量總之，釬焊最顯然的長處：母材不化釬料化。釬焊較適合連結(jié)精細(xì)、微型、復(fù)雜、多釬縫、異類資料的焊件。4.簡述釬焊工藝方法原理及特色烙鐵釬焊：用于渺小簡單或很薄部件的軟釬焊。波峰釬焊：用于大量量印刷電路板和電子元件的組裝焊接。施焊時(shí),250℃左右的熔融焊錫在泵的壓力下經(jīng)過窄縫形成波峰，工件經(jīng)過波峰實(shí)現(xiàn)焊接。這類方法生產(chǎn)率高，可在流水線上實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。火焰釬焊：用可燃?xì)怏w與氧氣或壓縮空氣混淆焚燒的火焰作為熱源進(jìn)行焊接。火焰釬焊設(shè)施簡單、操作方便，依據(jù)工件形狀可用多火焰同時(shí)加熱焊接。這類方法合用于自行車架、鋁水壺嘴等中、小件的焊接。電阻釬焊：利用電流流過被焊工件時(shí),在釬料與母材界面因接觸電阻,產(chǎn)生熱量進(jìn)行局部加熱釬料,同時(shí)還對待焊接處施加必定的壓力,加熱快。適合于物理性能和厚度差別大的焊件，限制是焊件尺寸不可以太大。浸沾釬焊：將工件部分或整體浸入覆蓋有釬劑的釬料浴槽或只有熔鹽的鹽浴槽中加熱焊接。這類方法加熱平均、快速、溫度控制較為正確，適合于大量量生產(chǎn)和大型構(gòu)件的焊接。鹽浴槽中的鹽多由釬劑構(gòu)成。焊后工件上常殘余大量的釬劑，沖洗工作量大。感覺釬焊：利用高頻、中頻或工頻感覺電流作為熱源的焊接方法。高頻加熱適合于焊接薄壁管件。采用同軸電纜和分合式感覺圈可在遠(yuǎn)離電源的現(xiàn)場進(jìn)行釬焊，特別合用于某些大型構(gòu)件，如火箭上需要拆卸的管道接頭的焊接。爐中釬焊：將裝置好釬料的工件放在爐中進(jìn)行加熱焊接，常需要加釬劑，也可用復(fù)原性氣體或惰性氣體保護(hù)，加熱比較平均。大量量生產(chǎn)時(shí)可采納連續(xù)式爐。真空釬焊：工件加熱在真空室內(nèi)進(jìn)行，主要用于要求質(zhì)量高的產(chǎn)品和易氧化資料的焊接。電弧釬焊：局部加熱，溫度高，升溫快，適合于大尺寸、長焊縫。激光釬焊：局部加熱，溫度高，升溫快，適合于大尺寸、長焊縫。5.釬料的基本要求是什么？a．釬料應(yīng)擁有適合的熔點(diǎn)。它的熔點(diǎn)起碼應(yīng)比母材的熔點(diǎn)低幾十度。兩者熔點(diǎn)過于靠近，會使釬焊過程不易控制，甚至致使母材晶粒長大、過燒以及局部消融。b．釬料應(yīng)擁有優(yōu)秀的濕潤性，能充分填滿釬縫空隙。c．釬料與母材的擴(kuò)散作用，應(yīng)保證它們之間形成堅(jiān)固的聯(lián)合。d．釬料應(yīng)擁有穩(wěn)固和平均的成分，盡量減少釬焊過程中的偏析現(xiàn)象和易揮發(fā)元素的消耗等。e．所獲得的接頭應(yīng)能知足產(chǎn)品的技術(shù)要求，如機(jī)械性能和物理化學(xué)性能方面的技術(shù)要求。．考慮釬料的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)盡量少用或不用罕有金屬和名貴金屬。6.舉例說明自釬劑釬料的特色（以銅磷釬料為例）a.釬料內(nèi)應(yīng)含有較強(qiáng)的復(fù)原劑。b.復(fù)原劑與母材表面氧化物作用后的復(fù)原產(chǎn)物，熔點(diǎn)應(yīng)低于釬焊溫度，或許復(fù)原產(chǎn)物能與母材表面氧化物形成低熔點(diǎn)的復(fù)合化合物。c.復(fù)原產(chǎn)物或所形成的復(fù)合化合物的粘度要小，能被液態(tài)釬料排開，不阻礙釬料鋪展。d.復(fù)原劑應(yīng)能溶于釬料內(nèi)，復(fù)原劑最好能降低液態(tài)釬料的表面張力，改良釬料的濕潤性。如銅磷釬猜中的磷在釬焊過程中能復(fù)原氧化銅，復(fù)原產(chǎn)物五氧化二磷與氧化銅形成復(fù)合化合物，在釬焊溫度下呈液態(tài)覆蓋在母材表面，可防備母材氧化。7.描繪并列出各種釬料合金a.錫基釬料：錫鉛釬料是軟釬猜中應(yīng)用最廣的釬料。有些錫鉛釬猜中含有少許銻，用以減少釬料在液態(tài)時(shí)的氧化，提升接頭的熱穩(wěn)固性。錫鉛釬料的工作溫度一般不高于100度，別的錫鉛釬料在低溫下有冷脆性。b.鉛基釬料：純鉛不宜做釬料，因?yàn)樗豢梢院芎玫臐駶欍~、鐵、鋁、鎳等常用金屬。通用的鉛基釬料是在鉛中增添銀、錫、鎘、鋅等合金元素構(gòu)成的。合用于釬焊銅和銅合金。c.鎘基釬料：是軟釬猜中耐熱性最好的一種，工作溫度可達(dá)250度。d.鋁基釬料：主要用于釬焊鋁及鋁合金。e.銀基釬料：是應(yīng)用最廣的一類硬釬料。熔點(diǎn)不是很高，能夠濕潤好多金屬，并擁有優(yōu)秀的強(qiáng)度，塑性，導(dǎo)熱性，導(dǎo)電性等性能。f.銅基釬料：釬焊溫度高，需要在復(fù)原性氛圍、惰性和真空條件下進(jìn)行。釬焊時(shí)要求接頭空隙很小。g.錳基釬料：當(dāng)接頭溫度高于600度時(shí)，可采納能承受更高工作溫度的錳基釬料。h.鎳基釬料：用于釬焊高溫工作的部件。8.對照剖析釬焊接頭設(shè)計(jì)與熔焊的不一樣之處有哪些熔焊連結(jié)的基本接頭型式為對接接頭，節(jié)儉資料，減少重量。釬焊連結(jié)的基本接頭型式為搭接接頭，能夠達(dá)到在接頭與焊件擁有相等的承載能力的要求，裝配要求也相對地較為簡單。與熔焊接頭對比，釬焊接頭因?yàn)榻宇^形式的特色以及資料的不均一性，使產(chǎn)生應(yīng)力集中的幾率要大得多，其危害性也嚴(yán)重的多，所以在設(shè)計(jì)中應(yīng)賜予充分的注意。9.10.簡述釬劑的構(gòu)成及作用釬劑的構(gòu)成：由釬劑的基體組分，去膜劑和活性劑三類組分構(gòu)成（P47）釬劑的作用：a.消除母材和釬料表面的氧化物。b.隔斷空氣而起保護(hù)作用。c.起界面活性的作用，改良液態(tài)釬料對母材表面的濕潤。11簡.述Young氏方程的內(nèi)涵，并說明其在剖析濕潤現(xiàn)象中的作用1）楊氏方程表示了固—?dú)?、液—?dú)?、液—固三種界面間的界面張力與濕潤角的關(guān)系，即鋪展終了時(shí)，某一點(diǎn)處的三力均衡方程。2）由楊氏方程能夠看出，釬料對母材的濕潤性取決于詳細(xì)條件下三相間的互相作用，但無論狀況怎樣，σσσσ即簡單鋪展。上述剖析給改良釬料對母材的濕潤性指出了方向。12.剖析釬料合金與母材濕潤性的影響要素a.釬料和母材的成分。若釬料能和母材互相溶解形成化合物，則液態(tài)釬料能較好的濕潤母材。b.溫度的影響。溫度高升，釬料表面張力降低，有助于提升釬料的濕潤性。c.金屬表面氧化物的影響。在有氧化膜的金屬表面上，液態(tài)釬料常常凝集成球狀，不與金屬發(fā)生濕潤。應(yīng)予以消除。d.釬劑的影響。釬焊時(shí)使用釬劑能夠消除釬料和母材表面的氧化膜，改良濕潤。e.母材表面狀態(tài)的影響。母材表面粗拙度對與它互相作用弱的釬料的濕潤性有顯然的影響，越粗拙，越濕潤。f.表面活性物質(zhì)的影響。液態(tài)釬猜中加有它的表面活性物質(zhì)時(shí)，它的表面張力顯著減小，對母材的濕潤性因此獲得改良。13.試說明選擇釬料時(shí)，一般經(jīng)過濕潤角的丈量來評論濕潤程度的利害，而不是從楊氏方程計(jì)算出發(fā)答：濕潤角能夠經(jīng)過詳細(xì)的試驗(yàn)方法來確立，并以其大小來評定濕潤性的利害。濕潤角越小，濕潤性越好。而在楊氏方程中，除了液態(tài)金屬的表面張力數(shù)據(jù)比較齊全外，后兩項(xiàng)數(shù)據(jù)當(dāng)前為數(shù)極少。至于往常均為多元合金的釬料，上述各項(xiàng)數(shù)據(jù)更加稀罕，所以沒法用楊氏方程來指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。14.簡述釬焊濕潤性判斷的方法的原理及特色定性剖析：從冶金學(xué)角度利用相圖進(jìn)行剖析；利用楊氏方程進(jìn)行剖析。定量測定：見P515.簡述釬焊時(shí)易出現(xiàn)哪幾種缺點(diǎn)，并剖析其產(chǎn)生的原由a.焊縫的不致密性：因?yàn)榭障秲?nèi)部金屬表面不行能絕對平齊，潔凈度也有所差別，加以液態(tài)釬料和釬劑同金屬表面的物理化學(xué)作用等要素的影響，使釬劑和釬料在填縫時(shí)經(jīng)常以不齊整的前沿向前推動，結(jié)果形成小包圍。（如圖P140）其次，消融的釬劑或釬料沿釬縫外頭的流動速度與其在空隙內(nèi)部的填縫速度是不同的，結(jié)果可能造成釬料對空隙內(nèi)部的氣體或釬劑的大包圍現(xiàn)象。（如圖P140）別的，釬劑在加熱過程中可能分解出氣體，母材或釬猜中某些高壓元素的蒸發(fā)以及溶解在液態(tài)釬猜中的氣體在釬料凝結(jié)時(shí)的析出。這些氣體在釬料凝結(jié)前來不及所有排出釬縫，也會形成氣孔。b.母材的自裂：吸附假說。受應(yīng)力的金屬與能降低固態(tài)金屬表面能的表面活性液態(tài)金屬接觸時(shí)，液態(tài)金屬能向固態(tài)金屬表面的顯微裂痕滲透，使其擴(kuò)大，而且使固態(tài)金屬的強(qiáng)度降低，進(jìn)而形成脆性損壞。c.溶蝕：是母材向釬料過渡溶解所造成的。16．液態(tài)金屬為何會經(jīng)過毛細(xì)作用進(jìn)行填縫，其物理體制是什么答：（1）因?yàn)楹缚p空隙很小，好像毛細(xì)管，釬料依賴毛細(xì)作用在釬縫空隙內(nèi)流動。2）當(dāng)把空隙很小的平行板插入液體中時(shí)，液體在兩個(gè)平行板的空隙中上漲或許降落的高度由下邊的式子決定：見4頁。外加后邊兩段的前兩句話。17.鋁合金釬焊特征剖析及釬焊工藝設(shè)計(jì)，并作詳細(xì)說明答：1.鋁與氧的親和力很強(qiáng)，在空氣中易被氧化生成致密而結(jié)實(shí)的氧化膜；鋁合金的導(dǎo)熱率和比熱大，導(dǎo)熱快；鋁合金的線膨脹系數(shù)大;鋁合金的焊接過程中簡單形成氣孔產(chǎn)生缺點(diǎn)；在焊接過程