感应钎焊原理 - 理论

感应钎焊技术

感应钎焊原理|理论
钎焊和焊接是使用兼容的填充材料连接相似或不同材料的过程。 填充金属包括铅,锡,铜,银,镍及其合金。 在这些过程中,只有合金熔化并凝固,以连接工件基础材料。 通过毛细作用将填充金属拉入接头。 焊接工艺在840°F(450°C)以下进行,而钎焊应用在高于840°F(450°C)的温度下进行至2100°F(1150°C)。感应钎焊原理理论

这些工艺的成功取决于组件的设计,待连接表面之间的间隙,清洁度,过程控制以及执行可重复过程所需的设备的正确选择。

清洁度通常通过引入焊剂来获得,该焊剂覆盖并溶解从钎焊接头中移除它们的污垢或氧化物。

现在,许多操作都是在受控气氛中用惰性气体覆盖层或惰性/活性气体的组合进行的,以屏蔽操作并消除对焊剂的需求。 这些方法已经在多种材料和零件配置上得到证明,能够以及时的单件流程替代或补充大气炉技术。

钎焊填充材料
钎料金属可以根据其预期用途以各种形式,形状,尺寸和合金形式存在。 色带,预成型环,浆料,线材和预成型垫圈只是形状和形成合金中的一小部分。焊接 - 钎焊 - 填充材料

使用特定合金和/或形状的决定很大程度上取决于待连接的母材,加工过程中的放置以及最终产品的使用环境。

清除会影响力量
待连接的接合表面之间的间隙决定了钎焊合金的量,合金的毛细作用/渗透以及随后的成品接头的强度。 传统银钎焊应用的最佳装配条件是0.002英寸(0.050 mm)至0.005英寸(0.127 mm)总间隙。 铝通常为0.004英寸(0.102 mm)至0.006英寸(0.153 mm)。 较大的间隙可达0.015英寸(0.380 mm),通常缺乏足够的毛细管作用,无法成功进行钎焊。

用铜钎焊(高于1650°F / 900°C)要求将接头公差保持在绝对最小值,并且在某些情况下在环境温度下压配合以确保在钎焊温度下的最小接头公差。

感应加热理论
感应系统提供了一种方便且精确的方式来快速有效地加热组件的选定区域。 必须考虑选择电源工作频率,功率密度(每平方英寸应用的千瓦),加热时间和感应线圈设计,以在特定的铜焊接头中提供所需的加热深度。

感应加热是通过变压器理论进行的非接触式加热。 电源是感应线圈的交流电源,成为变压器的初级绕组,而待加热的部分则是变压器的次级绕组。 工件通过基材的固有电阻率加热到组件中流动的感应电流。感应加热的基本原理

通过电导体(工件)的电流导致加热,因为电流遇到对其流动的阻力。 这些损耗在流过铝,铜及其合金的电流中很低。 与碳钢相比,这些有色金属材料需要额外的热量来加热。

交流电流趋向于在表面上流动。 交流电的频率与其穿透部件的深度之间的关系称为参考加热深度。 部件直径,材料类型和壁厚可以基于参考深度对加热效率产生影响。