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(1)釬料層化學(xué)成分中主要元素的影響

Si含量:復(fù)合板的釬焊性能體現(xiàn)在釬料層的流 動(dòng)性、潤濕性、間隙填充能力和焊接強(qiáng)度。在Al-S 合金二元相圖中,溫度達(dá)577℃、w(Si)=11·7%時(shí), 發(fā)生共晶反應(yīng)。當(dāng)w(Si)≤11·7%時(shí),二元合金熔化 溫度隨Si含量的升高而降低。所以,釬料層中Si含 量高時(shí),其熔點(diǎn)則低。Si含量過高時(shí),雖然可使包覆 層合金熔點(diǎn)降低、流動(dòng)性好,間隙填充能力強(qiáng),但當(dāng) 其擴(kuò)散到被焊金屬界面,且使固相成分達(dá)到一定程 度時(shí),導(dǎo)致被焊金屬固相熔化,產(chǎn)生熔蝕。Si含量越 高,濃度梯度越大,對基體合金的熔蝕傾向也越嚴(yán) 重;Si含量過低時(shí),則產(chǎn)生相反的效果。真空釬焊用 復(fù)合板的釬料層為4004鋁合金,其w(Si)的標(biāo)準(zhǔn)范 圍為9·0%~10·5%。

Mg含量:包覆層合金中的Mg是真空釬焊必不 可少的金屬活化劑、吸氣劑,同時(shí)在增強(qiáng)復(fù)合板耐蝕 性方面可產(chǎn)生積極的影響。Mg在550℃以上時(shí)開始 大量蒸發(fā),在真空釬焊爐中形成含Mg的氣氛。鎂蒸 氣既可與釬焊氣氛中剩余的氧或水蒸氣中的氧結(jié) 合,保護(hù)加熱零件表面不致重新氧化,又能滲入到零 件表面未清除干凈的氧化膜中,將其去除。所以,相 對于真空釬焊爐的真空度而言,真空度高時(shí),標(biāo)準(zhǔn)含量的Mg可以起到足夠的作用;而真空度低時(shí),則需 要將Mg含量控制在上限或者更高。4004鋁合金的 w(Mg)=1·0%~2·0%。

(2)釬料層厚度

復(fù)合板厚度及釬料層厚度的設(shè)定應(yīng)與換熱器的 承壓要求相匹配,必須結(jié)合理論計(jì)算和生產(chǎn)實(shí)踐來 制定。這里特別指出當(dāng)釬料層厚度過薄時(shí),易造成 焊接強(qiáng)度低、焊接不牢、承壓不達(dá)標(biāo)等焊接缺陷;過 厚時(shí),則會造成芯層合金厚度過薄、承壓不達(dá)標(biāo)、甚 至出現(xiàn)熔蝕現(xiàn)象導(dǎo)致泄漏。因此,釬料層厚度及其 均勻性是衡量其質(zhì)量的重要指標(biāo),也是影響釬焊質(zhì) 量的重要因素之一。實(shí)際應(yīng)用中釬料層厚度一般控 制在復(fù)合板厚度的(10±3)%為宜。

(3)復(fù)合板其它質(zhì)量要求

復(fù)合板在換熱器中的另一個(gè)作用是作通道隔 板,也有承壓要求。因此,不應(yīng)有影響其承壓的內(nèi)在、外在缺陷。內(nèi)在缺陷如芯層合金的氣孔、夾渣、 與釬料層的焊合不良等;外在缺陷除上述表面處理 不潔凈外,還有在加工過程中的磕碰傷、劃傷,當(dāng)其 深度超過釬料層厚度時(shí),會直接破壞金屬的連續(xù)性, 導(dǎo)致承壓能力下降。