高頻感應(yīng)釬焊(High-Frequency Induction Brazing)是連接鋁管與不銹鋼管的高效精密工藝,需克服兩種金屬的物理化學(xué)差異。在國外工業(yè)發(fā)達國家,鋁管和不銹鋼管的高頻感應(yīng)焊接技能已十分成熟。但在國內(nèi),鋁管和不銹鋼管的高頻感應(yīng)焊接則相對較難。鋁管和不銹鋼管高頻感應(yīng)焊接的實現(xiàn)牽涉許多因素,只有全面地了解和把握相關(guān)技能,才干實現(xiàn)穩(wěn)定的焊接。
有許多因素對鋁管和不銹鋼管的高頻感應(yīng)焊接影響明顯,具體有以下幾點:
1. 資料的物理性質(zhì)
和碳鋼管比較,鋁管和不銹鋼管的高頻感應(yīng)焊的大阻止是氧化物的影響。因為鋁氧化物具有高電阻率和分布不均勻的特色,在高頻感應(yīng)焊接時,很難達到徹底清除的目的。別的一個影響因素便是液態(tài)鋁吸氫嚴重,而固態(tài)時簡直不能溶解氫。因為水在高溫時易分解為氫和氧,所以水的存在也會給焊接帶來不利影響。
2.不同資料的成型工藝特色
因為資料的強度及回彈力等性能的差異,成型工藝必然存在一定的設(shè)計特色。鋁的線膨脹系數(shù)和結(jié)晶縮短率比鋼大2倍,易產(chǎn)生較大的焊接變形和內(nèi)應(yīng)力。不銹鋼的線膨脹系數(shù)也較碳鋼大,鋁和不銹鋼的抗拉強度和屈服強度及延伸率同碳鋼相比均有很大差異。
3.機加工精度
不同于焊接碳鋼管,用于焊接鋁管和不銹鋼管的機組和模具要求具有很高的加工精度。任何較大的周期性的轟動均可能形成焊接進程中非抱負狀況的呈現(xiàn),形成焊接缺點。
4.高頻焊機和機組運行控制精度
因為鋁合金和不銹鋼資料的塑性規(guī)模窄,有必要精確地控制輸入熱量。任何大的功率波動,都可能形成焊縫的夾渣和氣孔發(fā)生。
簡略總結(jié)了一些有共性的影響因素,相信隨著人們理論認識的深入和技能的開展,國內(nèi)選用高頻焊接工藝生產(chǎn)鋁管和不銹鋼管會日益普遍。建議先進行模擬試驗(如COMSOL Multiphysics熱場分析)再實體焊接,可降低試錯成本30%以上。 |