Brazing of aluminium û alloys aluminium

1. Brazeability

Taybetmendiya ziravkirina aluminium û alloyên aluminiumê xizan e, nemaze ji ber ku fîlima oksîdê ya li ser rûxê jêbirina dijwar e.Aluminium bi oksîjenê re têkiliyek mezin heye.Ew hêsan e ku meriv li ser rûxê fîlimek oksîdê Al2O3 ya tîr, stabîl û bilind çêbike.Di heman demê de, alloyên aluminiumê yên ku magnesium jî hene dê fîlimek oksîdê ya MgO ya pir domdar ava bikin.Ew ê bi giranî şilbûn û belavbûna lehîrê asteng bikin.Û rakirina wê zehmet e.Di dema ziravkirinê de, pêvajoyek ziravkirinê tenê bi herikîna rast dikare were meşandin.

Ya duyemîn jî, xebitandina aluminum û alloyek aluminiumê dijwar e.Xala helandinê ya aluminium û alloyek aluminiumê ji ya metala dagirtina zirav a ku hatî bikar anîn ne pir cûda ye.Rêjeya germahiya vebijarkî ya ji bo birînkirinê pir teng e.Kontrolek germê ya nebaş hêsan e ku bibe sedema germbûna zêde an tewra jî helîna metala bingehîn, ku pêvajoya ziravkirinê dijwar dike.Hin alloyên aluminiumê yên ku ji hêla dermankirina germê ve têne xurt kirin dê di heman demê de bibe sedema diyardeyên nermbûnê yên wekî pîrbûn an jî şînbûna ji ber germkirina ziravbûnê, ku dê taybetmendiyên girêkên zirav kêm bike.Di dema şewitandina şewatê de, dijwar e ku meriv germahiyê dadbar bike ji ber ku rengê aligirê aluminiumê di dema germkirinê de nayê guheztin, ev jî hewcedariyên asta xebata operatorê zêde dike.

Digel vê yekê, berxwedana korozyonê ya tevnheviyên ziravkirî yên aluminium û alloyek aluminiumê bi hêsanî ji hêla metalên dagirtî û fêkiyan ve tê bandor kirin.Potansiyela elektrodê ya aluminium û alloyek aluminiumê ji ya lêdanê pir cûda ye, ku berxwedana korozyonê ya hevgirtinê kêm dike, nemaze ji bo hevgirtina nermalav.Digel vê yekê, piraniya fluksên ku di berhevkirina aluminium û alloyên aluminium de têne bikar anîn xwedan korozbûnek xurt in.Heya ku ew piştî ziravkirinê bêne paqij kirin jî, dê bandora fêkiyan li ser berxwedana korozyonê ya hevberan bi tevahî ji holê ranebe.

2. Materyalên brazing

(1) Zehfkirina aluminium û alloyên aluminium rêbazek kêm tê bikar anîn e, ji ber ku pêkhate û potansiyela elektrodê ya ziravkirina metalê dagirtî û metala bingehîn pir cûda ne, ku hêsan e ku bibe sedema korozyona elektrokîmyayî ya hevbeş.Zehfkirina nerm bi gelemperî ziravê li ser bingeha zinc û lebata tîrêjê ya zincê dipejirîne, ku dikare li gorî lêkera germahiya nizm (150 ~ 260 ℃), germahiya navîn (260 ~ 370 ℃) û germahiya bilind (370 ~ 430 ℃) were dabeş kirin. range germahîya.Gava ku zincîra tîrêjê tê bikar anîn û sifir an nîkel berê li ser rûbera aluminiumê ji bo ziravkirinê tê xêzkirin, korozyona di navbeyna hevgirtinê de dikare were asteng kirin, da ku berxwedana korozyonê ya hevbeş baştir bibe.

Zehfkirina aluminium û alloyên aluminiumê bi berfirehî tê bikar anîn, wekî rêberê Parzûnê, evaporator, radyator û hêmanên din.Tenê metalên dagirtî yên bingehîn ên aluminiumê dikarin ji bo ziravkirina aluminium û alloyên aluminiumê werin bikar anîn, di nav wan de metalên dagirtina silicon aluminium herî zêde têne bikar anîn.Qada serîlêdanê ya taybetî û hêza guhastinê ya pêlavên birûsk bi rêzê di tabloya 8 û tabloya 9 de têne destnîşan kirin.Lêbelê, xala helandinê ya vê zeliqandinê nêzikî ya metala bingehîn e, ji ber vê yekê divê germahiya germkirinê di dema ziravkirinê de bi hişkî û rast were kontrol kirin da ku ji germbûna zêde an jî helîna metala bingehîn dûr nekevin.

Tabloya 8 Qada serîlêdanê ya metalên dagirtî yên ziravkirina ji bo aluminium û alloyên aluminiumê

Table 8 application scope of brazing filler metals for aluminum and aluminum alloys

Tabloya 9 Hêza rijandinê ya hevgirêdanên aluminium û aligirê aluminiumê yên ku bi metalên dagirtî yên siliconê yên aluminiumê ve hatine qewirandin

Table 9 shear strength of aluminum and aluminum alloy joints brazed with aluminum silicon filler metals

Zencîreya silicon a aluminium bi gelemperî di forma toz, paste, têl an pelê de tê peyda kirin.Di hin rewşan de, lewheyên hevedudanî yên bi aluminium wekî bingehîn û silikona siliconê ya aluminiumê wekî pêçan têne bikar anîn.Ev celeb plakaya hevedudanî ya ziravî bi rêbaza hîdrolîk tê çêkirin û bi gelemperî wekî beşek ji hêmanên ziravkirinê tê bikar anîn.Di dema ziravkirinê de, metala dagirtina zirav a li ser plakaya pêkhatî dişewitîne û di bin çalakiya kapîlar û giraniyê de diherike da ku valahiya hevgirtî tije bike.

(2) Gaza herikîn û parastinê ya ji bo ziravkirina aluminium û alloyek aluminiumê, herikîna taybetî bi gelemperî ji bo rakirina fîlimê tê bikar anîn.Herikîna organîk a li ser bingeha trîetanolamîn, wek fs204, bi firaxên nerm-germahiya nizm tê bikar anîn.Feydeya vê herikandinê ev e ku ew bandorek kêm a korozyonê li ser metala bingehîn heye, lê ew ê mîqdarek mezin a gazê hilberîne, ku dê bandorê li şilbûn û kelijandina lêdanê bike.Herikîna reaktîf a ku li ser bingeha klorîdê zinc-ê ye, wek fs203 û fs220a, bi germahiya navîn û germahiya bilind ve tê bikar anîn.Herikîna reaktîf pir rezîl e, û bermayiyên wê divê piştî zeliqandinê were rakirin.

Heya nuha, şilkirina aluminium û alloyên aluminium hîn jî ji hêla rakirina fîlima fluksê ve serdest e.Herikîna brazingê ya ku tê bikar anîn fluksa bingehîn a klorîd û fluora bingehîn a florîdê vedigire.Herikîna bingehîn a klorîd xwedan jêhatîbûnek xurt e ku fîlima oksîdê û şilbûna baş jê bike, lê ew li ser metala bingehîn xwedan bandorek korozîkî ya mezin heye.Pêdivî ye ku paşmayiyên wê bi tevahî piştî kulîlkirinê were rakirin.Flûksa bingehîn a florîd celebek nû ya herikandinê ye, ku xwedan bandorek rakirina fîlimê ya baş e û ji metala bingehîn re korozyon tune.Lêbelê, ew xwedan xala helînê ya bilind û aramiya germî ya belengaz e, û tenê bi firaxên siliconê aluminium re tê bikar anîn.

Dema ku aluminium û aligirên aluminiumê dişewitînin, pir caran valahiya, atmosfera bêalî an bêserûber tê bikar anîn.Dema ku ziravkirina valahiya tê bikar anîn, dereceya valahiya bi gelemperî bigihîje rêza 10-3pa.Dema ku gaza nîtrojen an argon ji bo parastinê tê bikar anîn, divê paqijiya wê pir zêde be, û xala dewê ji -40 ℃ kêmtir be.

3. Teknolojiya brazing

Zehfkirina aluminium û alloyên aluminiumê ji bo paqijkirina rûbera kargehê hewcedariyên bilind hene.Ji bo bidestxistina qalîteya baş, divê lekeya rûnê û fîlima oksîdê ya li ser rûxê berî ku were şûştin were rakirin.Li ser rûnê rûnê bi çareseriya avê ya Na2CO3 li germahiya 60 ~ 70 ℃ ji bo 5 ~ 10 hûrdeman rakin, û dûv re bi ava paqij bişon;Fîma oksîtê ya rûkal dikare bi helandina avê ya NaOH li germahiya 20 ~ 40 ℃ ji bo 2 ~ 4 hûrdeman were rakirin, û dûv re bi ava germ were şûştin;Piştî rakirina lekeya rûnê û fîlima oksîdê ya li ser rûyê erdê, perçeya xebatê dê 2 ~ 5 hûrdem bi çareseriya avî ya HNO3 ji bo ronîkirinê were derman kirin, dûv re di ava herikî de were paqij kirin û di dawiyê de were zuwa kirin.Parçeya xebatê ya ku bi van rêbazan tê derman kirin nabe ku bi axên din ve were destgirtin an gemarî nebe, û divê di nav 6 ~ 8 demjimêran de were qelandin.Ger gengaz be, çêtir e ku meriv tavilê bişewitîne.

Rêbazên ziravkirina aluminium û aligirên aluminiumê bi giranî şelandina êgir, ziravkirina hesinê zirav û ziravkirina firnê pêk tîne.Van rêbazan bi gelemperî di ziravkirinê de herikandinê bikar tînin, û li ser germahiya germkirinê û dema hilgirtinê daxwazên hişk hene.Di dema şilkirina agirê û zeliqandina hesinê de, ji germkirina herikînê rasterast bi çavkaniya germê dûr bisekinin da ku rê li ber germbûna zêde û têkçûnê bigire.Ji ber ku aluminium dikare di firaxek nerm a bi naveroka zincê ya bilind de were hilweşandin, divê germkirin piştî ku hevgirtin çêbibe were sekinandin da ku ji korozyona metala bingehîn dûr nekevin.Di hin rewşan de, ziravkirina aluminum û alloyên aluminum carinan fluksê bikar nayîne, lê rêbazên ultrasonic an şûştinê bikar tîne da ku fîlimê jê bike.Dema ku ji bo rakirina fîlimê ji bo birçîkirinê bikar tînin, ewil perçeyê xebatê li germahiya ziravkirinê germ bikin, û dûv re jî bi dawiya çolê felqê (an jî amûra şûştinê) beşa şûştinê ya perçeyê bişewitînin.Dema ku fîlima oksîda rûkalê dişikêne, dawiya lêdanê dê metala bingehîn bihele û şil bike.

Rêbazên ziravkirina aluminium û aligirên aluminiumê bi giranî zexmkirina pêlavê, ziravkirina firnê, ziravkirina dip, ziravkirina valahiya û ziravkirina bergiriya gazê vedihewîne.Brazing flame bi piranî ji bo perçeyên xebatê yên piçûk û hilberîna yek perçeyê tê bikar anîn.Ji bo ku ji têkçûna herikînê ji ber têkiliya di navbera nepakîyên di acetylene û herikînê de dema ku agirê oxyacetylene bikar tînin dûr nekevin, guncav e ku meriv agirê hewaya pêçandî ya benzînê bi kêmbûnek piçûk bikar bîne da ku pêşî li oksîdasyona metala bingehîn bigire.Di dema ziravkirina taybetî de, herikîna zirav û metala dagirtî dikare pêşî li cîhê ziravkirî were danîn û di heman demê de bi perçeya xebatê re were germ kirin;Parçeya xebatê di heman demê de dikare pêşî li germahiya ziravkirinê were germ kirin, û dûv re jî firaxên ku bi fluksê ve tê daqurtandin dikare were şandin cihê ziravkirinê;Piştî ku fluks û metala dagirtinê dihelin, piştî ku metala dagirtî bi yeksan tê dagirtin, agirê germkirinê hêdî hêdî tê rakirin.

Dema ku aluminium û alikariya aluminiumê di firna hewayê de tê zeliqandin, divê metala tijîkirina ziravkirinê ji berê ve were saz kirin, û herikîna zirav di nav ava distîlkirî de were helandin da ku çareseriyek stûr bi giraniya 50% ~ 75% were amadekirin, û dûv re were xêzkirin an rijandin. rûbera birçîkirinê.Di heman demê de mîqdarek guncav ji herikîna tozê jî dikare li ser metala dagirtina zirav û rûbera ziravkirinê were nixumandin, û dûv re weldaya berhevkirî ji bo germkirina germkirinê di firnê de were danîn.Ji bo ku nehêle metala bingehîn zêde germ bibe an jî hel bibe, divê germahiya germkirinê bi hişkî were kontrol kirin.

Zencîreya paste an peldankê bi gelemperî ji bo ziravkirina aluminium û alloyên aluminiumê tê bikar anîn.Parçeya xebatê ya ku hatî berhev kirin divê berî ku were germ kirin ji bo ku germahiya wê nêzî germahiya berzkirinê bibe, û dûv re jî ji bo ziravkirinê di nav herikîna bazinê de were binav kirin.Di dema şilkirinê de, germahiya ziravkirinê û dema kelandinê divê bi hişkî were kontrol kirin.Ger germahî pir zêde be, metala bingehîn hêsan tê hilweşandin û felq hêsan e ku winda bibe;Ger germahî pir nizm be, zebeş bi têra xwe nayê helandin, û rêjeya birçîbûnê kêm dibe.Germahiya ziravkirinê dê li gorî celeb û mezinahiya metala bingehîn, pêkhatin û xala helandinê ya metala dagirtî were destnîşankirin, û bi gelemperî di navbera germahiya liquidus a metala dagirtî û germahiya solidus a metala bingehîn de ye.Pêdivî ye ku dema dakêşana perçeya xebatê di serşokê fluksê de piştrast bike ku felq dikare bi tevahî bihele û biherike, û dema piştgirîkirinê divê pir dirêj nebe.Wekî din, dibe ku hêmana siliconê ya di lêdanê de di nav metala bingehîn de belav bibe, ku metala bingehîn li nêzê dirûzê şikestî bike.

Di ziravkirina valahiya aluminium û alloyên aluminiumê de, aktîvatorên xebitandinê yên metal bi gelemperî têne bikar anîn da ku fîlima oksîdê ya aluminiumê biguhezînin û şilbûn û belavbûna lêdanê misoger bikin.Magnezyûm dikare rasterast li ser perçeya xebatê di forma perçeyan de were bikar anîn, an jî di forma hilmê de di nav devera ziravkirinê de were bikar anîn, an jî magnezyûm dikare wekî hêmanek alloyek li ser lêdana siliconê ya aluminiumê were zêdekirin.Ji bo perçeya xebatê ya bi strukturek tevlihev, ji bo ku bandora bêkêmasî ya buhara magnesiumê li ser metala bingehîn were misoger kirin û kalîteya qelpkirinê baştir bibe, tedbîrên pêvajoya parastinê ya herêmî bi gelemperî têne girtin, ango, perçeya xebatê pêşî di qutiyek pola zengarnegir de tê danîn (bi gelemperî ku wekî qutiya pêvajoyê tê zanîn), û dûv re ji bo germkirina germkirinê di firna valahiyê de tê danîn.Vacuum Brazed Aluminium û alloy alloy aluminium xwedan rûbera xweş û girêkên ziravkirî yên hişk in, û ne hewce ne ku piştî ziravkirinê bêne paqij kirin;Lêbelê, alavan şûştina valahiya biha ye, û hilma magnesiumê firnê bi giranî qirêj dike, ji ber vê yekê pêdivî ye ku ew bi gelemperî were paqijkirin û domandin.

Dema ku aluminium û aligirên aluminiumê di atmosfera bêalî an bêhêz de bişewitînin, ji bo rakirina fîlimê dikare çalakger an herikîna magnesiumê were bikar anîn.Dema ku aktîvatorê magnesiumê ji bo rakirina fîlimê tê bikar anîn, mîqdara magnezyûmê ya ku hewce dike ji ya valahiya ziravkirinê pir kêmtir e.Bi gelemperî, w (mg) nêzîkî 0.2% ~ 0.5%.Dema ku naveroka magnesium zêde be, dê kalîteya hevbeş kêm bibe.Rêbaza brazkirinê ya NOCOLOK bi karanîna herikîna florîd û parastina nîtrojenê rêbazek nû ye ku di van salên dawî de bi lez pêş ketiye.Ji ber ku bermayiya herikîna fluorîdê şilbûnê nagire û ji aluminiumê re nazivirîne, pêvajoya rakirina bermayiyên fluorîdê piştî ziravkirinê dikare were paşve xistin.Di bin parastina nîtrojenê de, pêdivî ye ku tenê piçûkek piçûk a fluorîdê were pêçandin, metala dagirtî dikare metala bingehîn baş şil bike, û hêsan e ku meriv pêlavên qelp-kalîteya bilind bistînin.Heya nuha, ev rêbaza ziravkirina NOCOLOK di hilberîna girseyî ya radyatorê aluminum û pêkhateyên din de hatî bikar anîn.

Ji bo aluminium û alloyek aluminiumê ku bi fluksê ji bilî herikîna florîdê ve hatî qewirandin, pêdivî ye ku bermahiyên herikînê bi tevahî piştî kulîlkirinê were rakirin.Bermayiya herikîna ziravkirina organîk a ji bo aluminium dikare bi çareseriyên organîk ên wekî methanol û trichloroethylene were şuştin, bi çareseriya avî hîdroksîdê sodyûm bêbandor kirin, û di dawiyê de bi ava germ û sar were paqij kirin.Klorîd bermayiya herikîna ziravkirina aluminiumê ye, ku li gorî awayên jêrîn dikare were rakirin;Pêşî, 10 hûrdeman di ava germ de bi germahîya 60 ~ 80 ℃ bişon, bermayiya li ser hevbenda zirav bi firçeyekê bi baldarî paqij bike û bi ava sar paqij bike;Dûv re wê 30 hûrdeman di nav ava asîda nîtîkî ya %15 de bihêlin û di dawiyê de bi ava sar bişon.


Dema şandinê: Jun-13-2022