釬焊的案例
軟釬焊和硬釬焊的區別
按所有釬料熔點的不同，釬焊可以分為兩大類：軟釬焊與硬釬焊。
（1）軟釬焊
釬料熔點低于450℃的釬焊稱為軟釬焊，常用釬料是錫鉛釬料，它的接頭強度一般為60～140MPa。
（2）硬釬焊
釬料熔點高于450℃的釬焊稱為硬釬焊，常用釬料是銀基焊料和銅基釬料。用銀基焊料的接頭具有較高的強度、導電性和耐蝕性，釬料熔點較低、工藝性良好，但釬料價格較高，多用于要求較高的焊件，一般焊件多采用黃銅釬料。硬釬焊多用于受力較大的鋼和銅合金工件，以及工具的釬焊。硬釬焊的接頭強度為200～490MPa。
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展開 技術 | 國際釬焊技術最新進展
摘要
總結了最近3年來的4次國際焊接會議有關釬焊技術的最新進展。本文主要介紹了輕合金(包括鋁合金、鈦合金、鎂合金)用新型釬料(或釬劑)，錫基、Au-Ge等低溫釬料，以及陶瓷釬焊用高溫釬料的最新研究成果；然后介紹新穎的納米復合釬料和納米疊層箔帶中間層擴散焊技術的最新研究；最后詳細介紹特殊的釬焊新工藝，包括超聲波輔助釬焊、氣體保護電弧釬焊、等離子釬焊等的研究都取得一系列新的結果及應用。
釬焊技術是采用（或過程中自動生成）比母材熔化溫度低的釬料，采取低于母材固相線而高于釬料液相線的操作溫度， 通過熔化的釬料將母材連接在一起的一種焊接技術。 釬焊時，釬料熔化為液態而母材保持為固態， 液態釬料在母材的間隙中或表面上潤濕、毛細流動、填充、鋪展、與母材相互作用（溶解、擴散或產生金屬金屬間化合物），冷卻凝固形成牢固的接頭，從而將母材連接在一起 。 近年來，隨著釬焊應用領域不斷擴大及相關研究技術、裝備的進步，釬焊逐漸成為國內外研究的熱點。
Part
1
01
特殊釬焊材料
1-1 輕合金用特殊釬焊材料
美國研究者針對當前鈦合金釬焊中采用純鋁或標準的AWSBAlSi-4(Al-12Si)釬料對應的接頭強度低，以及Al-Cu-Si或Al-Ag-Cu系脆性釬料難制成箔帶或絲的問題，提出了Al-Mg和Al-Ag二元釬料，以及用Ni，Sn和Mg元素合金化的Al-Cu-Si和Al-Ag-Cu三元釬料。測試了其在600～710℃對鈦合金的潤濕性及釬焊接頭強度，其中Al-2。5Mg-0。3Cr，Al-21。5Ni-9Cu-9。
展開 技術 | 關于不銹鋼的釬焊知識
磷酸水溶液的活性時間短，必須采用快速加熱的釬焊方法。釬劑殘渣具有強腐蝕性，釬焊后必須清洗干凈。
不銹鋼的硬釬焊：硬釬焊是不銹鋼的主要釬焊方法。
真空釬焊是什么？
真空釬焊（Vacuum Brazing）是一種在真空環境下進行的釬焊技術。它使用釬料作為填充材料，在高溫下使釬料熔化并潤濕基材表面，形成牢固的連接。
真空釬焊具有以下特點和優勢：
低氧環境：真空環境中幾乎沒有氧氣存在，可以避免釬焊過程中的氧化反應，從而減少焊接接頭的氧化層，并保持良好的表面質量。
清潔無污染：真空釬焊不需要使用藥劑或流動氣體，避免了引入外部污染物的可能性，因此焊接接頭更加干凈、無雜質。
平均分布：由于真空環境下氣壓均勻，釬料的分布也更均勻，可以獲得均勻分布的釬焊接頭。
良好的密封性能：真空釬焊能夠實現高品質的密封連接，適用于需要密封性能要求較高的應用領域。
真空釬焊廣泛應用于航空航天、汽車制造、電子器件、熱交換器、真空設備等領域，其中要求高溫、高強度和良好密封性的應用最為常見。
在進行真空釬焊時，需要使用適合的釬料和工藝參數，并確保設備具備良好的真空密封性能。此外，操作人員需要具備專業的技術知識和經驗，以確保焊接過程的可靠性和成功率。
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展開 
技術 | 鋁/黃銅異種金屬TIG填絲熔釬焊工藝研究
鋁/銅異種金屬廣泛采用焊接方法進行連接，現階段主要采用熔化焊、釬焊、壓力焊等方法. 由于鋁與銅物理、化學性質差異較大并且冶金相容性差，采用熔化焊方法難以實現鋁/銅異種金屬的可靠連接. 壓力焊和釬焊方法對接頭的結構尺寸有限制，而且生產效率相對降低. 近年來，熔釬焊方法成為異種難焊金屬連接領域的研究熱點，有望突破傳統方法在結構適應性、接頭質量等方面的不足.
熔釬焊利用異種金屬熔點差異大的特點，在低熔點材料側形成熔化焊接頭，而在高熔點材料側形成釬焊接頭，焊接過程可以添加或者不添加填充材料. 北京工業大學激光工程研究院的董鵬等人采用激光深熔釬焊的方法對厚度為3 mm的1060鋁合金和T2紫銅進行對接，所得鋁/銅異種金屬焊縫內晶粒較為細小，但焊縫內含有脆硬的Cu3Al2和CuAl2金屬間化合物，接頭的抗拉強度可以達到鋁合金母材的94%. 盧森堡大學的Solchenbach等人通過控制熱輸入同時令光斑環形擺動實現了鋁/銅異種金屬的激光熔釬焊搭接，在鋁/銅界面處形成了厚度均勻的金屬間化合物層.
文中采用TIG電弧作為熱源，對鋁/黃銅異種金屬進行填絲熔釬焊搭接，并對接頭的微觀組織和力學性能進行研究.
1 焊接試驗與工藝參數
試驗材料為5052-H32鋁合金和H62-Y2黃銅，其化學成分及力學性能分別如表1、表2所示，尺寸分別為200 mm×75 mm×2 mm和200 mm×75 mm×1 mm. 填充材料選用Al-12%Si藥芯焊絲，焊前先用鋼絲刷除去試件表面氧化膜，然后再用丙酮洗除打碎的氧化膜殘渣及試件表面的油污. TIG填絲熔釬焊搭接過程如圖1所示，采用鋁板在上、黃銅板在下，搭接寬度為10 mm，令焊搶與板面成90°并偏向銅母材側1 mm，鎢極高度為5 mm，采用純氬氣保護.
展開 釬焊材料的下游產業有什么
釬焊材料是焊接不同釬焊母材的說法，主要是指用低于母材熔點的焊材，然后和母材同時加熱，直到釬料熔化而母材不熔化，利用熔化后的釬料液體填充母材間的縫隙使金屬連接的方法。
釬焊不僅可以用來焊接鋼材質、硬質合金、銅等金屬材料，還可以焊接不同種類的金屬與非金屬。它的下游產業主要包括制冷行業，例如空調、冰箱；也可以用于儀器儀表行業、燈飾、采暖衛浴、五金電器、航空航天、儀器儀表、化工、真空、電機、汽車產業鏈、石油鉆探、盾構機、硬質合金工具等。
這些行業的各內部部件構造較為復雜、精密，且材質多為銅等有色金屬，因此釬焊是這些實體制造業制造過程中首選的連接方式。
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展開 散熱器管板釬焊焊趾振動應力的數值分析
1 前言
主板、散熱管釬焊焊趾是車用散熱器的薄弱部位之一。由于特定的配合結構，該位置存在明顯的應力集中現象；同時由于釬焊工藝造成的晶粒長大、局部溶蝕等現象，導致焊點周邊材料強度顯著降低；在承受溫度交變、振動、沖擊等多種載荷的作用下，出現疲勞失效的風險較大（圖1）。非道路車輛用散熱器的尺寸較大、工作條件惡劣，失效問題更為嚴重。因此，設計階段須采取有效方法，對散熱器的結構強度進行全面評估。然而，目前尚未發現釬焊焊點疲勞強度的計算標準或規范，相關研究報道也非常有限；只能通過大量試驗，對特定產品的特定結構進行評估。振動試驗是通常采用的可靠性評估方法之一；通過施加一定的加速度、模擬散熱器在實車上的振動工況，可有效驗證散熱器承受振動、沖擊載荷的能力、盡早暴露產品缺陷；與應變測試設備配合，可監控關鍵部位的振動應力。但振動試驗周期長、運轉和維護的成本高；且受制于應變測試設備的端口數量、應變片粘貼位置等因素，很難全面反映散熱器整體的受力情況；而且可能因布點位置不合理導致關鍵位置的遺漏。FEA技術可彌補上述缺陷：通過虛擬試驗的方法，對換熱器在各振動工況下的受力情況進行全面、系統的分析，以降低試驗成本、提高設計成功率。
本文以某型非道路車輛用散熱器為對象，借助ANSYS Mechanical模塊，對其釬焊焊點應力進行分析。散熱器焊點周邊的形狀復雜、細微尺寸較多，如直接對焊點建立精確模型并劃分網格，不僅使得前處理工作量大、計算時間長，而且網格質量無法得到保證。因此，將子模型法引入分析過程：首先對省略細節的整體模型進行建模和分析，獲得焊點周邊的變形；將其作為邊界條件導入焊點細節的局部模型中，從而可比較精確地對焊點區域進行計算。
2 散熱器整體模型的諧振分析
豎流管帶式散熱器安裝在冷卻模塊的右側，結構如圖2所示。
展開 多個激光束的材料加工應用
圖1 三光點釬焊示意圖
2個紅色德引導光束清理并預熱鋼板邊緣表面以改善浸潤。緊隨其后的主光束則提供能量熔化Cu/Si釬料，將剛剛清理過邊緣表面的兩個鋼板無縫焊接。噴漆后，這些焊縫肉眼不可見。
三光點釬焊系統依賴于圖2所示的光纖技術的靈活性。將光纖激光器與3根芯徑不同的光纖耦合，通過1根光纜傳輸。在靠近工件的地方，傳輸光纖會按設計產生3光點光斑，使光斑較小的引導光束在主光束完成無飛濺的釬焊之前進行預清理。
圖2 三纖芯三光點釬焊光路
特別設計的光路使具有不同芯徑的光纖通過一根操作光纖進行傳輸，在釬焊區域內產生不同尺寸的光斑。
為了更直觀地評估三光點釬焊的優勢，我們用1.6 mm的CuSi3合金焊絲、3.5 kW的光纖激光釬焊主光束，以4.5 m/min的速度對厚度為0.8 mm的熱浸鋼板樣件進行釬焊。在采用350 W引導光束在釬焊前對材料進行預清理以后，更好的邊緣一致性和表面光潔度明顯可見（如圖3）。
圖3 單光點及三光點釬焊的對比
單光點（a）和三光點（b） 釬焊均使用Cu/Si釬料進行釬焊。表面光潔度的改善和邊緣粗糙度的降低在三光點釬焊中很明顯。通過橫截面（c）可以看到三光點釬焊的一致性及焊接質量。
三光點釬焊在1道工序中將焊前清理和釬焊相結合，大大降低了噴漆前對釬焊后道工序的要求。三光點釬焊完全可以在平面或者曲面上高速自動化地獲得卓越的焊接強度和可重復性。汽車廠商逐漸采用他們更青睞的三光點釬焊用于對外觀有更高要求的鋼板焊接，以獲得最高的效率和最好的外觀。
高強鋼的兩步激光焊接
汽車廠商一直在尋求能生產更安全、更高效汽車的新型材料及焊接工藝。強度特別高的含硼高強鋼（HSS）因此進入了汽車創新的范疇，在北美使用的汽車救生工具“救生顎”甚至因此對救生工具的標準進行了重新界定。
展開 【5/22更新】29小時建成11層不銹鋼大樓，除了特殊焊接技術外，生產線曝光
確切的說，這座11層不銹鋼公寓樓僅用28小時45分鐘就完全建成了，它使用了一種特殊技術——熱風銅釬焊。
建造秘技就是主體材料——熱風銅釬焊不銹鋼芯板，它是遠大科技集團的第六代可持續建筑技術。
不銹鋼芯板是一種超輕超強結構材料，由兩塊鋼板、中間密布薄壁芯管組成，用1083℃無氧銅釬焊焊接成一個牢固整體，空隙填充巖棉隔熱隔音。芯管兩端有扳邊，焊接面積擴大約10倍，使芯管與面板連接牢固；芯管之間有空隙，可吹入能熔化銅的熱風進行焊接。
材料的特殊性也導致焊接存在許多困難。首先，現有的釬焊爐大多采用輻射對流和熱風加熱方式。然而，針對內腔中空的工件，輻射式加熱容易導致工件受熱不均勻，且加熱慢，使得工件內外部的溫度差較大。而現有的熱風加熱方式都是在工件的外表面進行熱風循環，熱風從上部向下吹向工件，再從下部向上吹向工件，會導致釬焊很慢，效果比輻射式對流加熱的方式要差一些。
另外，釬焊通常分為軟釬焊和硬釬焊。現有工件基本都是軟釬焊，即釬焊溫度低于450℃。因此，對爐體內各部件的耐溫程度要求低，對各部件的材質和位置關系要求也低，如風機和冷卻裝置的結構和位置等。如果釬焊溫度高于450℃，現有的爐體結構就不適用于高溫釬焊，更不適用于大型工件的釬焊。
解決上述問題的關鍵就在于遠大專利熱風循環釬焊爐。爐體內設有連通的加熱腔和工作腔；爐體一側設有主風機，通過主風機將經過加熱腔的氣體引至工作腔內，形成熱風循環通道；氣體引至工件的內腔，在工件的內腔中形成貫通的氣道。
展開 河南匯金正和焊材的焊材分類
銀基釬料的工藝性能比較好，強度、導電、耐腐蝕，是硬釬焊材料中應用范圍很廣的一類；銀銅磷釬料是在磷銅合金中加入銀，降低釬料的熔點，從而改善釬料的塑性、強度、韌性等，在釬焊時加熱的時間應該盡可能的縮短。
在銅基焊材中，磷的含量是決定熔化范圍和性能的關鍵，在紫銅與紫銅焊接時可作為自釬劑，不需要額外添加助焊劑，具有較好的流動性；黃銅的釬料塑性好，熔點比較高，可以采用火焰釬焊等方法。
鋁藥芯焊絲和銅鋁藥芯是復合釬焊材料，焊接時無需添加釬劑，焊接后也不需要清洗，在紫銅與鋁合金、黃銅與鋁合金的火焰釬焊、高頻感應釬焊、爐中釬焊中使用效果顯著。
河南正和焊材有限公司隸屬于擁有31年發展歷程的匯金集團，公司研發有銀基、銅基、鋁基、釬劑等中高端產品，產品形態有焊片、焊絲、焊條，可定制。趙經理：18339935488
展開 技術 | 鋁-鋼異種材料的焊接
2、熔釬焊
鋁-鋼異種材料熔釬焊同時兼備熔焊和釬焊的特點，焊接過程中，鋁合金和釬料熔化，冷凝后結合在一起，形成熔焊接頭；而鋼未熔化，熔化的釬料借助毛細管作用被吸入和充滿固態焊件間隙內，液體釬料與鋼相互擴散溶解，冷凝后形成牢固的釬焊接頭，可以實現鋁合金與鋼異種金屬的連接。
3、釬焊
鋁-鋼異種材料的釬焊是將釬料放在焊件接縫間隙內，通過加熱使其溶化，而母材不熔化，液態釬料滲入到固態焊件的間隙內，冷卻凝固后便形成牢固的連接。
三種鋁-鋼異種材料的焊接方法中，壓焊、釬焊工藝方法能夠實現鋁鋼的連接，但對工件的尺寸形狀有一定的限制，生產效率低。熔釬焊可以通過釬料控制鋁鋼金屬間脆性化合物，特別是激光填絲熔釬焊，具有熱輸入小，焊接速度快，易于實現自動化等特點，可獲得優質、高效熔釬焊焊接接頭，應用前景廣闊。
展開 
幾乎無收縮和變形，墨科瑞發明粘結劑噴射金屬3D打印低溫燒結技術
02
長沙墨科瑞發明低溫釬焊（Brazing）燒結技術
南極熊獲悉，長沙墨科瑞研制成功的是一種獨特的粘結劑噴射金屬3D打印低溫釬焊（Brazing）燒結技術。墨科瑞創始人李昕將該技術稱之為特種粘結劑噴射金屬3D打印技術（BJB）。
BJB技術是在常規BJ技術基礎上進行的創新，其核心技術是將全新的金屬“生坯”低溫釬焊燒結（Brazing）技術融入到常規BJ工藝的后處理燒結過程中。
BJB技術流程：
1. 金屬粉末通過水性粘結劑噴射3D打印成生坯；
2. 生坯經烘干及低溫燒結處理后包裹上特殊的釬焊合金漿料（多種處理方法之一）；
3. 經400℃-1200℃低溫釬焊滲透燒結（不同的金屬可以選擇不同的釬焊合金；釬焊溫度比常規燒結溫度低200℃-300℃），熔化的釬料合金滲透填滿生坯骨架縫隙，即可獲得致密的幾乎沒有收縮和非對稱變形的金屬部件。
例如，316L不銹鋼“生坯”，傳統的BJ技術燒結溫度為1350℃左右；特種BJB技術通過選擇合適的釬料合金，可以在1100℃左右通過相對低溫的釬焊滲透燒結即可獲得致密的幾乎沒有收縮和非對稱變形的316L不銹鋼部件（收縮變形量可以控制在5%以內）。BJB技術通過在一個相對低很多（200多度）的溫度下釬焊燒結，節省了大量能源，節能環保。
BJB相關的底層技術目前已經獲得國家發明專利授權，擁有自主知識產權；該技術也適用于FDM等其他“間接金屬3D打印技術”生坯的后處理冶金燒結，都受到專利的保護。
展開 各種焊接技術知識匯總，20分鐘全搞定！
（2）硬釬焊。 釬料熔點高于450℃的釬焊稱為硬釬焊，常用釬料是黃銅釬料和銀基釬料。用銀基釬料的接頭具有較高的強度、導電性和耐蝕性，釬料熔點較低、工藝性良好，但釬料價格較高，多用于要求較高的焊件，一般焊件多采用黃銅釬料。硬釬焊多用于受力較大的鋼和銅合金工件，以及工具的釬焊。硬釬焊的接頭強度為200～490MPa，
注意：母材的接觸面應很干凈，因此要用釬劑。釬劑的作用是去除母材和釬料表面的氧化物和油污雜質，保護釬料和母材接觸面不被氧化，增加釬料的潤濕性和毛細流動性。釬劑的熔點應低于釬料，釬劑殘渣對母材和接頭的腐蝕性應較小。軟釬焊常用的釬劑是松香或氯化鋅溶液，硬釬焊常用的釬劑是硼砂、硼酸和堿性氟化物的混合物。
根據熱源或加熱方法不同釬焊可分為：火焰釬焊、感應釬焊、爐中釬焊、浸沾釬焊、電阻釬焊等。釬焊時由于加熱溫度比較低，故對工件材料的性能影響較小，焊件的應力變形也較小。但釬焊接頭的強度一般比較低，耐熱能力較差。
釬焊加熱方法： 幾乎所有的加熱熱源都可以用作釬焊熱源，并依此將釬焊
分類。
火焰釬焊：用氣體火焰進行加熱，用于碳鋼、不銹鋼、硬質合金、鑄鐵、銅及銅合金、鋁及鋁合金的硬釬焊。
感應釬焊：利用交變磁場在零件中產生感應電流的電阻熱加熱焊件，用于具有對稱形狀的焊件，特別是管軸類的釬焊。
浸沾釬焊：將焊件局部或整體浸入熔融鹽混合物熔液或釬料熔液中，靠這些液體介質的熱量來實現釬焊過程，其特點是加熱迅速、溫度均勻、焊件變形小。
爐中釬焊：利用電阻爐加熱焊件，電阻爐可通過抽真空或采用還原性氣體或惰性氣體對焊件進行保護。
展開 焊接與切割的基本原理及分類
(二)焊接方法的分類
按照焊接過程中金屬所處的狀態及工藝的特點，可以將焊接方法分為熔化焊、壓力焊和釬焊三大類。
圖1—2
永久性聯接焊接
熔化焊是利用局部加熱的方法將聯接處的金屬加熱至熔化狀態而完成的焊接方法。在加熱的條件下，增強了金屬原子的功能，促進原子間的相互擴散，當被焊接金屬加熱至熔化狀態形成液態熔池時，原子之間可以充分擴散和緊密接觸，因此冷卻凝固后，即可形成牢固的焊接接頭。常見的氣焊、電弧焊、電渣焊、氣體保護焊、等離子弧焊等均屬于熔化焊的范疇。
壓力焊是利用焊接時施加一定壓力而完成焊接的方法。這類焊接有兩種形式，一是將被焊金屬接觸部分加熱至塑性狀態或局部熔化狀態，燃后施加一定壓力，以使金屬原子間相互結合形成牢固的焊接接頭，如鍛焊、接觸焊；摩擦焊和氣壓焊等就是這種類型的壓力焊方法。二是不進行加熱，僅在被焊金屬接觸面上施加足夠大的壓力，借助于壓力所引起的塑性變形，以使原子間相互接近而獲得牢固的壓擠接頭，這種壓力焊的方法有冷壓焊、爆炸焊等。
釬焊是把比被焊金屬熔點低的釬料金屬加熱熔化至液態，然后使其滲透到被焊金屬接縫的間隙中而達到結合的方法。焊接時被焊金屬處于固體狀態，工件只適當地進行加熱，沒有受到壓力的作用，僅依靠液態金屬與固態金屬之間的原子擴散而形成牢固的焊接接頭。釬焊是一種古老的金屬永久聯接的工藝，但由于釬焊的金屬結合機理與熔焊和壓焊是不同的，并且具有一些特殊的性能，所以在現代焊接技術中仍占有一定的地位，常見的釬焊方法有烙鐵釬焊、火焰釬焊、感應釬焊等多種方法。
焊接方法的分類可見圖1—3所示。
圖1—3
焊接的分類
(三)切割的方法和分類
按照金屬切割過程中加熱方法的不同大致可以把切割方法分為火焰切割、電弧切割和冷切割三類。
1．火焰切割
按加熱氣源的不同，分為以下幾種。
展開 汽車后流水槽區域感官品質提升方法研究
圖1 某車型側圍后流水槽區域產品結構圖
圖2 側圍后流水槽區域實車效果圖
優化方案確定
焊接方式優化
采用激光釬焊進行焊接，激光釬焊的原理是通過激光加熱釬料使之熔化而充分填充焊縫的一種技術。其優點是焊接時無需增加壓力，釬料熔點低，無需加熱到較高溫度，因此應用于外觀面焊接，可以有效避免點焊壓力引起的焊接變形和焊點壓痕問題，主要應用于側圍和頂蓋的匹配處以及尾門外板，部分應用于側圍后流水槽區域，如圖3 所示。
圖3 激光釬焊在汽車上的應用
激光釬焊雖然能提高外觀面感官質量，但其缺點是產線需改造，激光釬焊設備及關鍵元件投入昂貴、成本高，對沖壓零件尺寸精度要求高，翻邊外露、提升效果有限。因此激光釬焊技術在汽車上的應用具有一定局限性。
產品結構優化
在現有的側圍和后流水槽產品結構形式的基礎上重新定義分塊線，如圖4 所示，優化結構后的側圍法蘭邊和后流水槽法蘭邊采用點焊連接，隱藏于D 柱飾板下方不可見。其優點是無需產線改造，不增加焊接成本，相比激光釬焊成本更低，法蘭搭接、焊接變形和焊點壓痕均不可見，大大提高了該區域精致性和美觀性。因此認為該方案為提升汽車后流水槽區域感官品質的最優方案。
圖4 側圍后流水槽區域優化后結構
CAE 沖壓仿真分析
對側圍和后流水槽兩個零件進行沖壓仿真模擬優化分析：側圍尾部產品結構可實施正修工藝方案，無需側修，減少了側翻整區域，降低了側圍模具復雜程度和生產制造成本，也減少了調試難度和時間；后流水槽工藝方案經過多種方案對比優化分析，確定拉延成形+后序上整形的工藝方案為最合理工藝方案?；谝陨戏桨福に噮到涍^多輪調整優化，最終得到較好的CAE 分析結果，開裂和起皺均風險可控，沖壓工藝方案可行，如圖5 所示。
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