對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜及爐中釬焊的零件,一般需要釬焊工裝。釬焊工裝可分為裝配工裝和隨爐工裝兩類,裝配工裝與其他工裝相比并無太多特殊要求,只需考慮工裝的潔凈性,不能對工件造成污染。而本節(jié)討論的工裝主要指隨爐工裝。
夾具及工裝主要對零件起到支撐、固定、夾緊、保持零件間正確位置關(guān)系、保證合適的釬焊間隙、防止零件變形等作用,由于釬焊工裝需承受釬焊熱循環(huán)以及釬料、釬劑等的作用,釬焊工裝工作條件惡劣,加上多數(shù)情況下對釬焊件的尺寸精度要求較高,因此釬焊夾具及工裝的設(shè)計具有自己的特點。釬焊夾具及工裝設(shè)計制造應(yīng)遵循如下原則。
(1)釬焊夾具材料應(yīng)具有足夠的高溫強(qiáng)度、耐熱疲勞性能、在空氣中釬焊時的抗氧化性及耐釬劑等介質(zhì)腐蝕的性能;
(2)夾具材料應(yīng)具有良好的導(dǎo)熱性,熱容量應(yīng)盡可能?。?
(3)夾具材料在高溫下不應(yīng)與零件材料發(fā)生反應(yīng),并盡可能不為釬料所潤濕;
(4)夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)采用壁薄、剛度大的結(jié)構(gòu),盡可能采用相對均勻的壁厚,以利于釬焊過程中快速升溫、均溫和降溫;
(5)真空釬焊的夾具材料應(yīng)具有低的氣體吸附性,在加熱過程中合金元素?fù)]發(fā)少,同時夾具表面應(yīng)徹底去除氧化膜、有機(jī)物等污物;
(6)夾具設(shè)計應(yīng)盡可能采用簡單的結(jié)構(gòu),避免采用加熱時易發(fā)生粘連的緊密配合、螺紋等結(jié)構(gòu);
(7)夾具材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)考慮夾具與工件膨脹的協(xié)調(diào)性,采用與工件熱膨脹系數(shù)相近的材料,預(yù)留膨脹空間,或采用彈性機(jī)構(gòu);
(8)感應(yīng)釬焊時應(yīng)采用絕緣材料及非鐵磁性材料;
(9)多次使用的夾具應(yīng)設(shè)計成不易變形、裝卸方便的結(jié)構(gòu)。
制作釬焊夾具的常用材料有低碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鉬、石墨、陶瓷等材料。其中奧氏體不銹鋼(如1Crl8Ni9Ti)是釬焊夾具制造最常用的材料,它具有良好的耐溫性能(真空條件下一般可在1100℃以下使用)、良好的加工工藝性、良好的抗氧化性和耐腐蝕性、相對較低的成本等優(yōu)點,但其膨脹系魏較大,夾具設(shè)計時應(yīng)予以考慮。為減輕夾具結(jié)構(gòu)重量,常需采用剛度大的板材翻邊結(jié)構(gòu)。采用厚板結(jié)構(gòu)時應(yīng)采用減輕孔等結(jié)構(gòu),在保證夾具剛度的前提下盡可能減輕結(jié)構(gòu)重量。石墨、陶瓷材料耐高溫性能好,膨脹系數(shù)小,尺寸穩(wěn)定性好,而且不易與工件發(fā)生反應(yīng)粘連,是高溫釬焊時常用的夾具材料和隔離材料。為了獲得釬焊升溫過程中對工件自壓緊的效果,有時可以利用不同材料的膨脹系數(shù)不同的特點,采用不同材料組合制造夾具。為防止夾具與工件的粘連,可以采用墊隔離墊片(陶瓷纖維紙:13905275926)不容易造成真空爐污染、涂覆阻流劑(容易對真空爐污染)、進(jìn)行預(yù)氧化處理(13905275926)等措施。為保證多層釬焊結(jié)構(gòu)釬料熔化后釬焊間隙的閉合,以及避免膨脹時產(chǎn)生變形,釬焊夾具有時需采用彈性機(jī)構(gòu)。采用彈性結(jié)構(gòu)時,應(yīng)合理選材,考慮釬焊溫度對彈性元件彈性的影響程度。http://xsnbz.cn/
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