งานวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีการประสานอลูมิเนียมอัลลอยด์

1. วิธีการประสานอลูมิเนียมอัลลอยด์

1. จุ่ม

◇หลักการ: ดื่มชิ้นงานในเกลือหลอมเหลวหรือวัสดุประสานเพื่อให้ความร้อนโดยอาศัยสื่อของเหลวสำหรับการนำความร้อน

◇คุณสมบัติ: ความจุความร้อนขนาดใหญ่, ความร้อนสม่ำเสมอ, การเสียรูปขนาดเล็ก แต่มลพิษต่อสิ่งแวดล้อมขนาดใหญ่ (มีฟลักซ์การบริตคลอไรด์) ต้องทำความสะอาดหลังจากการเชื่อม เนื่องจากข้อกำหนดการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมมีผู้ผลิตเพียงไม่กี่รายในประเทศ

◇แอปพลิเคชัน: เหมาะสำหรับฉากที่ต้องการความแข็งแรงและการผลิตจำนวนมาก แต่การประเมินโดยรวมนั้นไม่ดี

2. การประสานจุดน้ำค้างต่ำ

◎หลักการ: อากาศแห้งถูกใช้เป็นบรรยากาศป้องกันและฟลักซ์ที่มีฟลูออไรด์ที่มีฟลูออไรด์ทำลายฟิล์มออกไซด์

◎ข้อเสีย: ตัวแทนที่เหลือต้องการการทำความสะอาดสารเคมีกระบวนการมีความซับซ้อนและส่วนใหญ่จะใช้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนยานยนต์

3. วิธี nocolok

◎หลักการ: ใช้ไนโตรเจนเพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมและฟลูออไรด์ฟลูออไรด์ฟลูออไรด์

◎ข้อดี: ไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดหลังการทำงานค่าใช้จ่ายอุปกรณ์ต่ำและช่องว่างข้อต่อขนาดใหญ่

◎ข้อ จำกัด : เนื้อหาแมกนีเซียมของวัสดุพื้นฐานจะต้องน้อยกว่า 0. 5%และอุณหภูมิการทำงานสูง (มากกว่าหรือเท่ากับ 570 องศา) ซึ่งอาจทำให้วัสดุฐานเผาไหม้

4. การประสานสุญญากาศ (VB)

◎หลักการ: แมกนีเซียมในวัสดุที่ได้รับการระเหยถูกระเหยเพื่อทำลายฟิล์มออกไซด์และไม่จำเป็นต้องใช้ตัวแทนการประสาน บางครั้งแมกนีเซียมก็ถูกวางไว้ในเตา

◎ข้อดี: ไม่มีมลพิษเหลืออยู่ข้อต่อมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีและพื้นผิวเรียบ

◎ข้อเสีย: ต้นทุนอุปกรณ์สูงและแมกนีเซียมจะต้องทำความสะอาดอย่างสม่ำเสมอ

5. วิธี VAW

◎คุณสมบัติ: วิธีการทางเคมีใช้ในการลบฟิล์มออกไซด์และการป้องกันไนโตรเจน (จุดน้ำค้าง <-65 องศา)

◎ข้อ จำกัด : จำเป็นต้องมีการปรับสภาพการล้างอัลคาไลน์/กรดและค่าใช้จ่ายในการประมวลผลสูง

6. เทคโนโลยีอื่น ๆ

◎การสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกช่วยประสาน: ลบฟิล์มออกไซด์ผ่านการสั่นสะเทือนและปรับปรุงความสามารถในการเปียก

◎ความร้อนด้วยเลเซอร์/เหนี่ยวนำ: การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำเหมาะสำหรับโครงสร้างที่ซับซ้อน

 

2. การพัฒนาของประสานอุณหภูมิต่ำ

1. ความต้องการพื้นหลัง

◎การประสานอัล-ซียูเทคติกแบบดั้งเดิม (577 องศา) เหมาะสำหรับโลหะผสม 3003

อย่างไรก็ตามอุณหภูมิโซลิตัสของโลหะผสม 6061 และ 7000 ซีรีส์อยู่ในระดับต่ำและอุณหภูมิสูงนำไปสู่การทำให้เมล็ดและการสลายตัวของเมล็ดได้ง่าย

การพัฒนาบัดกรีอุณหภูมิต่ำสามารถหลีกเลี่ยงการทำให้วัสดุพื้นฐานอ่อนลงและปฏิกิริยาอินเตอร์เฟสของโลหะที่แตกต่างกัน

2. ระบบโลหะผสมหลัก

◎ al-Si-Cu-Zn ระบบ: ปรับประสิทธิภาพผ่าน Cu (↓จุดหลอมเหลว) และ Zn (↑ Fluidity) เช่น Al -10 Si -20 Cu -5 Zn (Liquidus 523 องศา)

◎ al-ge-si ระบบ: GE ลดจุดหลอมละลายอย่างมาก (Al -35 ge -12 si eutectic point 480 องศา) แต่ค่าใช้จ่ายสูงและความเปราะบางมีขนาดใหญ่

◎ Zn-Al-X System: Liquidus ต่ำถึง 380 องศา แต่ Zn นั้นระเหยได้และความต้านทานการกัดกร่อนของข้อต่อนั้นไม่ดี

◎ microalloying: เพิ่ม BI, SR, SR, RE (หายาก) และองค์ประกอบอื่น ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการแพร่กระจายและความต้านทานการกัดกร่อน

3. คีย์คืบหน้า

◎ al -6. 5SI -42 Zn -0. 12SR: พื้นที่เปียก 285 มม. ², ความแข็งแรง 136MPA (วัสดุพื้นฐาน 6061)

◎ al -10 si -15 cu -4 ni: liquidus ลดลงถึง 515 องศาความแข็งแรงถึง 144mpa

 

3. เทคโนโลยีการประสานแบบฟลักซ์สำหรับโลหะผสมอลูมิเนียม

1. วิธีการปรับเปลี่ยนพื้นผิว

◎โดยการชุบ Ni หรือ Ni Alloy บนพื้นผิวของวัสดุการประสานฟิล์มออกไซด์จะถูกทำลาย (การก่อตัวของ Al3ni Eutectic) ซึ่งมีราคาแพงและยังไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย

2. วิธีการ microalloying

◎การเพิ่มองค์ประกอบเช่น MG และ BI ไปยังวัสดุการประสาน (ทำหน้าที่เป็นตัวแทนการประสานไอ) จำเป็นต้องมีการป้องกันไนโตรเจนที่มีความบริสุทธิ์สูง (O₂<5ppm).

3. คอมโพสิตฟลักซ์

ag ตัวแทนการประสานที่เป็นของแข็ง premixing เช่นk₂sif₆หรือตัวแทนการประสานที่นุ่มนวลด้วยตนเอง (ตัวแทนการประสานมีสัดส่วนของโลหะผสมที่มีการประสานสูง) ทำให้กระบวนการง่ายขึ้น แต่ยากที่จะเตรียมตัว

 

4. แนวโน้มในอนาคต

1. การประสานสุญญากาศอย่างต่อเนื่อง: พัฒนาอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพและลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาของเตาเผาสูญญากาศ

2. การเพิ่มประสิทธิภาพการประสานอุณหภูมิต่ำ: ลดความไวของอุณหภูมิและความแข็งแรงของความสมดุลและความต้านทานการกัดกร่อน

3. เทคโนโลยีที่ไม่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: ส่งเสริมอุตสาหกรรมของวัสดุบูรณาการแบบบูรณาการ