钎焊作业指导书.docx
《钎焊作业指导书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钎焊作业指导书.docx（19页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
钎焊作业指导书
纤焊作业指导书
★主题内容与适用范围
规范本公司钎焊（特殊工序）所用材料的技术参数和钎焊的工艺质量要求，本标准适用于本公司钎焊工的操作
一、焊接设备
铜钎焊
设备名称：
氧气瓶、乙炔瓶（或丙烷瓶）、气焊枪及助焊剂。
焊料：
Φ2银焊条（含量5%）
二、铜管温度与钎料的关系
1、银钎料在710~793℃熔化，铜管1080℃熔化。
2、铜管的色温标准
550℃暗褐色700~800℃红色900℃橙色1000℃黄色
3、接头安装
钎焊的接头形式有对接、搭接、T型接、卷边拉及套接等方式，制冷系统所采用的均为套接方式，不得采用其它接头方式。
1）钎焊间隙
钎焊接头的安装须保证合适均匀的钎缝间隙，针对所使用的银钎料，要求钎缝间隙（单边）在0.05mm~0.20mm之间。
间隙过大：
会破坏毛细作用而影响钎料在钎缝中的均匀铺展，另外，过大的间隙也会在受压或振动下引起焊缝破裂和出现半堵或堵现象；
间隙过小：
会防碍液态钎料的流入，使钎料不能充满整个钎缝使接头强度下降；
钎缝间隙不均匀：
会妨碍液态钎料在钎缝中的均匀铺展，从而影响钎焊质量。
2）套接长度
用扩口器敲入到铜管胀管锥面2-3mm（敲入时要保证垂直、用力均匀，确保孔的圆柱度，为小弯头和配管接入作准备）
扩口器倾斜
√
×
根据蒸发器、冷凝器的图纸将小弯头及进出液管插入铜管中，（对准圆心插入），插入的长度约为5-6mm
间距在1.2mm
√
√
×
×
两边不均匀
铜管塌陷
.
对于套接形式的钎焊接头，选择合适的套接长度是相当重要的。
一般铜管的套接长度在5mm-15mm，（注：
壁厚大于0.6mm直径大于8mm的管，其套接长度不应小于8mm）；
若套接管长度过短易使接头强度（主要指疲劳特性和低温性能）不够，更重要的是易出现焊堵现象。
4、安装检验
接头安装完毕后，应检验钎焊接头是否的变形、破损及套接长度是否合适，如图所示不良接头应力求避免，若出现不良接头应拆除重新安装后方可焊接。
这里是以铜管的套接为例来说明接头安装检验，铜管与法兰的套接与此相同。
5、充氮保护（制冷剂系统）
接头安装经检查正常后开启充氮阀进行充氮保护，以防止铜管内壁受热而被空气氧化，为保证焊前和焊接后有充足的氮气保护，对充氮要求如下表所示。
一般来说。
预充式（短时置换）停留的时间为3-5秒就需快速焊接。
管径
（mm）
氮气流量（焊接中）
（L/min）
焊后保持时间
（S）
氮气压力
（MPa）
＜10
≥4
≥3
预充式（短时置换）
边充边焊（连续置换）
≥10
≥6
≥6
0.05~0.2
0.05~0.1
7、调节火焰
1）焊接气体的组成
焊接气体由助燃气体（氧气）和可燃气体（乙炔或丙烷）两部分组成。
此外为了增加液态钎料润温性及防止铜管外表被氧化，在氧气-丙烷混合气体中加入了气体助焊剂（其主要成分为硼酸三甲酯，要求含量为55-65%）。
混合物燃烧温度可达2400摄氏度。
2）火焰的分类
氧气-乙炔（或丙烷）气体火焰可根据氧气与乙炔的混合比不同,有三种不同性质的火焰：
氧化焰、中性焰和还原焰（亦叫碳化焰），三种火焰。
如图所示。
当氧气与乙炔的体积比为3.5时为中性焰，小于3.5时为还原焰，大于3.5时则为氧化焰；当氧气与乙炔的体积比为1.2时为中性焰，小于1.2时为还原焰，大于1.2时则为氧化焰。
3）火焰调节方法
首先打开乙炔气阀，点火后调节氧气阀调出明显的碳化焰后再缓慢调大氧气阀直到白色外焰距蓝色2~4mm，此时外焰轮廓已模糊，即内焰与焰心将重合，此时的火焰为中性焰，再调大氧气则变为氧化焰，氧化焰的焰心呈白色，其长度随氧气量增大而变短。
焊接铜管时应使用中性焰，尽量避免用氧化焰和碳化焰，气体助焊剂流量大小则需调到外焰呈亮绿色,另外也可依据焊后铜管的颜色来调节气体助焊剂,当焊后铜管有变黑的倾向时,则应调大气体助焊剂的流量,直到焊后铜管呈紫色为止。
焊接时，氧气与乙炔的压力选择如下表：
焊接材料
钎料
钎剂
供气压力（MPa）
乙炔
丙烷
氧气
紫铜——紫铜
磷铜钎料
气体助焊剂
0.04-0.06
0.06-0.08
0.5-0.8
黄铜——紫铜
钢——铜
银钎料
气体助焊剂+固体助焊剂
8、焊炬及焊嘴选择
使用通用焊炬进行钎焊时，最好使用多孔喷嘴（通常叫梅花嘴），此时得到的火焰比较分散，温度比较适当，有利于保证均匀加热。
焊炬及焊嘴的选择见下表：
1）焊炬的选择
铜管直径（mm）
≤12.7
12.7~19.05
≥19.05
焊炬型号
H01-6
H01-12
H01-02
2）焊嘴的选择
铜管直径（mm）
≥16
12.7~9.53
9.53~6.35
≤6.35和毛细管
单孔嘴型
3号
2号
1号
/
梅花嘴型
4号
3号
2号
1号
以上两表是选择焊炬和焊嘴的一般原则，在实际选择中，还应考虑铜管的壁厚。
也就是说，必须根据铜管的直径和壁厚，综合选择焊炬和焊嘴。
9、加热
针对现有的情况，焊接有三种位置：
竖直焊、水平焊、倒立焊。
如下图所示：
三种施焊方式，加热方法如下图所示，管径大且管壁厚时，加热应近些。
为保证接头均匀加热，焊接时使火焰沿铜管长度方向移动，保证杯形口和附近10mm范围内均匀受热，但倒立焊时，下端不宜加热过多，若下端铜管温度太高，则会因重力和铺展作用使液态钎料向下流失。
注意事项：
a）管径较大时应选用大号的焊嘴，反之则用小号的焊嘴；
b）毛细管焊接时应尽可能避免直接对毛细管加热；
c）管壁厚度不同时应着重对厚壁加热；
d）螺纹管钎焊时，加热和保温时间比光铜管的时间要短些，以防钎料流失；
e）先加热插入接头中的铜管，使热量传导至接头内部。
10、加入钎料、钎剂
1）钎料加入方法
当铜管和杯形口被加热到焊接温度时呈暗红色，需从火焰与焊条成180~90度加入钎料，如果钎焊黄铜和紫铜，则需先加热钎料，焊前涂覆钎剂后方可焊接。
钎料从火焰的另一侧加入，有三方面的考虑，
其一：
防止钎料直接受火焰加热而因温度过高使钎料中的磷被蒸发掉，影响焊接质量；
其二：
可检测接头部分是否均匀达到焊接温度；
其三：
钎料从低温侧向高温润湿铺展，低温处钎料填缝速度慢，所以让钎料在低温处先熔化、先填缝，而高温侧填缝时间要短些，这样可使钎料不致于在低温处填缝不充分而高温侧填缝过度而流失，也就是使钎料能均匀填缝。
焊接时，可能出现焊料成球状滚落到接合处而不附着于工件表面的现象，可能的原因是：
被焊金属未达到焊接温度而焊料已熔化或被焊金属不清洁。
2）钎料的用量
以5%银钎料（φ2×450mm）为例，在合理的间隙条件下，通过实际测量，与铜管直径相对应的钎料用量标准如下表：
铜管直径（mm）
消耗重量（g）
消耗长度（mm）
φ6.35
0.35
10
φ9.53
0.36
11
φ12.7
0.57
15
φ15.88
1.12
33
φ19.05
1.55
44
φ22
1.92
44.6
φ25.4
2.97
83
φ28
3.91
110
φ31.75
4.67
130
11、加热保持
当观察到钎料熔化后，应将火焰稍稍离开工件，焊嘴离焊件40-60mm范围，等钎料填满间隙后，焊炬慢慢移开接头，继续加入少量钎料后再移开焊炬和钎料。
12、焊后处理
焊后应清除焊件表面的杂物，特别是黄铜与紫铜焊接后应用清水清洗或砂纸打磨焊件表面，以防止表面被腐蚀而产生铜绿，自动焊接时应用最后一排枪喷出出气体助焊剂的氛围中冷却，防止高温的铜管在冷却过程中被氧化。
注意事项：
a）目视检查钎焊部位，不应有气孔、夹渣、未焊透、搭接未溶合等；
b）去除表面的焊剂和氧化膜；
c）用水冷却的部件，必须用气枪吹干水份；
d）按规定定置摆放所有部件，避免碰伤、损坏。
13、焊后检验（关键质控点）
对钎焊接的质量要求如下：
a）焊缝接头表面光亮,填角均匀,光滑圆弧过度。
b）接头无过烧、表面严重氧化、焊缝粗糙、焊蚀等缺陷。
c）焊缝无气孔、夹渣、裂纹、焊瘤、管口堵塞等现象。
d）部件焊接成整机后，进行气密试验时，焊缝处不准有气体泄漏。
五、常见钎焊缺陷及处理对策
缺陷
特征
产生原因
处理措施
预防措施
钎焊未填满
接头间隙部分未填满
1．间隙过大或过小；
2．装配时铜管歪斜；
3．焊件表面不清洁
4．焊件加热不够;
5．钎料加入不够
对未填满部分重焊
1．装配间隙要合适；
2．装配时铜管不能歪斜；
3．焊前清理焊件；
4．均匀加热到足够温度；
5．加入足够钎料
钎缝成形不良
钎料只在一面填缝,未完成圆角,钎缝表面粗糙
1.焊件加热不均匀;
2.保温时间过长;
3.焊件表面不清洁
补焊
1.均匀加热焊件接头区域；
2．钎焊保温时间适当；
3．焊前焊件清理干净；
气孔
钎缝表面或内部有气孔
1．焊件清理不干净；
2．钎缝金属过热；
3．焊件潮湿；
清除钎缝后重焊
1．焊前清理焊件；
2．降低钎焊温度；
3．缩短保温时间；
4．焊前烘干焊件；
夹渣
钎缝中有杂质
1．焊件清理不干净；
2．加热不均匀；
3．间隙不合适；
4．钎料杂质量过高；
清除钎缝后重焊
1．焊前清理焊件；
2．均匀加热；
3．合适的间隙；
表面侵蚀
钎缝表面有凹坑或烧缺
1．钎料过多；
2．钎缝保温时间过长；
机械磨平；
1．适当钎焊温度；
2．适当保温时间
焊堵
铜管或毛细管全部或部分堵塞；
1．钎料加入太多；
2．保温时间过长；
3．套接长度太短；
4．间隙过大；
拆开清除堵塞物后重焊
1．加入适当钎料；
2．适当保温时间；
3．适当的套接长度；
氧化
焊件表面或内部被氧化成黑色
1．使用氧化焰加热；
2．未用雾化助焊剂；
3．内部未充氮保护或充氮不够；
打磨除去氧化物并烘干
1．使用中性焰加热；
2．使用雾化助焊剂；
3．内部充氮保护；
钎料
钎料流到不需钎料的焊件表面或滴落
1．钎料加入太多；
2．直接加热钎料；
3．加热方法不正确；
表面的钎料应打磨掉
1．加入适量钎料；
2．不可直接加热钎料；
3．正确加热。
泄漏
工件中出现泄漏现象
1．加热不均匀；
2．焊缝过热而使磷被蒸发；
3．焊接火焰不正确。
造成结碳或被氧化；
4．气孔或夹渣。
拆开清理后重焊或补焊
1.均匀加热，均匀加入钎料；
2.选择正确火焰加热；
3.焊前清理焊件；
4.焊前烘干焊件。
过烧
内、外表面氧化皮过多，并有脱落现象（不靠外力，自然脱落）所焊接头形状粗糙，不光滑发黑，严重的外套管有裂管现象
1．钎焊温度过高（过高使用了氧化焰）；
2．钎焊时间过长
3．已焊好的口又不断加热、填料
用高压氮气或干燥空气对铜管内外吹
1．控制好加热时间；
2．控制好加热的温度
六、补焊的技术要求
补焊是针对钎焊接头有缺陷的现象进行的一种补救措施，但不是所有有质量缺陷的接头都能采用此法。
1、不能采用补焊的几种接头
a）已经过烧的接头。
b）接头处的铜管已经熔蚀。
c）接头处开裂现象严重（一般大于2mm）
d）已经补焊过一次的接头。
e）接头处的铜管已经严重变薄。
2、能采用补焊的几种接头
a）接头间隙部分未填满。
b）钎料只在一面填缝，未完成圆角，钎缝表面粗糙。
c）钎缝中有杂质（清除钎缝后重焊）
d）有泄漏现象（未补焊过）
e）焊缝有气孔
f）接头部位及外套管壁焊瘤太大（超过2mm），需用外焰进行加热而且方向要向焊口处拨动。
3、注意的事项；
a）对于壁厚大于0.5mm的铜管，可以采用普通的铜磷钎料进行补焊；
b）对于壁厚小于0.45mm的铜管，可以采用含银钎料进行补焊；
c）确认冷冻循环中是否没有高压空气、混合气体、冷媒等。
如有，从接头或阀门处排出，确认循环内部没有压力；
d）确认泄漏部位，除去周围的可燃物；
e）彻底清洁需要钎焊的泄漏部位，如有氧化膜，可用砂纸轻轻打磨；
f）进行氮气置换，钎焊时必须先将第一次钎焊的焊料加热到可熔化的程度，再进行钎焊；
g）用湿布冷却钎焊部位，注意水不能溅到电气品和隔热材上；
h）用含有热水的布将钎焊部位的焊剂清除干净，如有必要，用砂纸清除氧化膜；
i）用干布将钣金件、配管和周围的水擦干。
七、安全技术
1、目视检查钎焊工具：
焊枪、气管、焊剂瓶、点火器等，保证其完好；
2、用泡沫水检查钎焊工具各连接部位是否有泄漏，保证无泄漏；
3、按规定穿戴劳动保护用品，不要穿戴油污的工作服、手套；
4、点火时必须十分注意，切勿将火焰朝向人；
5、作业完成后，必须关闭乙炔气体和氧气的阀门；
6、液体焊剂瓶的安全装置必须齐全，并进行定期清洗，保持洁净；
7、液体焊剂量应处于焊剂瓶视镜的中部；
8、乙炔气体和氧气管道上使用的压力表，必须经检定合格且在有效期内；
9、工装、夹具、工具等必须定置摆放。
八、不良图片
气孔,沙眼
焊料没有填满
焊料没有填满
焊料没有填满
焊料不均匀
过烧
焊接标准
升级会员 