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P．4第1节介绍P．7 第3节重要的生产控制步骤及P．54特性1-1 目的P．7 i.）装配间隙P．541-2 历史回顾P．8 ii.）夹具P．56iii.）钎料金属的控制P．62 第2节钎焊工艺P．9 iv.）钎焊修复P．71 2-1 导言P．9 v.）钎焊后钎剂残余物特性P．722-2 工艺回顾P．10 a.）残余物厚度P．722-3 钎剂的任务P．12 b.）硬度P．722-4 钎剂的种类P．13 c.）附着性P．722-5 铝合金P．14 d.）湿润性P．72i.）概述P．14 e.）抗腐蚀性P．73ii.）合金添加成分的影响P．18 f.）可溶性P．73a.）镁P．18 g.）钎焊后气味P．73b.）锌P．19 h.）钎焊后处理P．73P．75c.）硅P．19 vi..）钎剂残余物对冷却器的影响P．75d.）其它添加的合金成分P．19 vii.）钎剂残余物对制冷剂的影响2-6 清洗部件（湿润性）P．20 viii.）钎剂残余物对压缩机油P．76稳定性的影响i.）碱性溶液清洗P．21 第4节腐蚀P．77ii.）化学清洗P．22 i.）加速腐蚀试验P．77iii.）加热清洗P．23 ii.）腐蚀保护P．77iv.）钎剂悬浮液中表面活性P．24 第5节环保细则P．82 剂的添加2-7 钎剂的添加P．25i.）概述P．25 第6节金相学技术P．83ii.）钎剂悬浮液的准备P．25 6-1 样品镶嵌P．83iii.）钎剂附着量P．28 6-2 打磨和抛光P．84iv.）钎剂悬浮液使用概述P．29 6-3 铝合金的浸蚀P．85v.）其它钎剂添加技术P．30 i.）显微结构的常规浸蚀P．852-8 干燥/脱水P．32 ii.）决定晶粒尺寸的浸蚀P．852-9 钎焊P．34 a.）放大检验P．85i.）炉中钎焊P．34 b.）显微检验P．86P．36a.）可控气氛（CAB）隧道炉b.）强制对流炉P．41 第7节保健与安全P．87c.）间歇炉P．42 7-1 概述P．87P．88 ii.）火焰焊接P．43 7-2 NOCOLOK钎剂警示标志P．88a.）手工火焰焊接P．44 7-3 苏威NOCOLOK钎剂安全数据表b.）使用转盘和传送带进行P．52火焰焊接iii.）感应焊接P．53 第8节参考文献P．89第1节：介绍1-1：目的该手册就NOCOLOK®钎剂钎焊工艺提供了实践指引以及基本信息。
在1978年末发展起来的工艺的基础上，该种简单的无腐蚀焊剂，NOCOLOK钎剂钎焊，已被世界各地的许多公司商品化地使用。
汽车热交换器，空调，电气电阻加热元件，散热片以及冰箱元件装置等的生产，也仅仅是其应用产品领域的一部分。
德国苏威氟及衍生物有限公司向其用户提供该本手册的专有使用权，并根据客户的要求向客户提供帮助，以便能使客户有效地应用本手册中提及的专业技能。
咨询地址如下：德国苏威氟及衍生物有限公司德国汉诺威D-30173汉斯-波克大街20号电话：0049-511-857-0传真：0049-511-857-2146NOCOLOK®是加拿大铝业有限公司的注册商标。
该手册的使用者都将被假定为熟知铝钎焊的基本工艺，若非如此，应先仔细阅读第8-1节，8-2节及8-3节。
P．81-2 历史回顾最早期的铝部件钎焊采用氯化物钎焊。
钎焊采用火焰焊接并只能形成简单的接头。
该种工艺在焊接后所形成的一层吸水的腐蚀性氯化钠残余物，必须立即被温水清除。
稍后，更为复杂的钎焊部件引入了盐浴焊接工艺，即将部件浸入约为600︒C的熔融氯化盐槽罐中进行焊接。
该种工艺的优点在于加热速率快，可钎焊高强度铝镁合金。
然而，这使对较复杂的部件钎焊后残留的氯化盐残余物更难于去除，并更经常要求额外的步骤如化学中和和浸洗。
由于加热速率及冷却较快，使得一些部件出现变形以及出现队列问题。
该种工艺采用分批方法生产，因而并不是非常适合大批量的生产。
为提高生产效率，采用了添加氯化物焊剂的连续隧道炉以及通进气氛的工艺进行生产。
氯化物钎剂的用量约需150-300克/米2。
钎焊后残余物仍需去除，而且由于氯化物的缘故，炉子所经受的腐蚀非常严重。
采用氮气替代空气可减少对氯化物焊剂的用量。
但是钎焊后残余物必须清除以及炉子受到腐蚀成为其广泛的障碍。
在20世纪70年代，出现真空钎焊工艺。
该种工艺利用了镁的扩散现象以及易于从铝镁合金中挥发并刺穿其表面的氧化膜，使钎料金属流动的特性。
该种工艺消除了氯化物钎焊后残余物清除的必要性，但对钎焊部件的表面洁净度及炉内气氛要求更为严格。
因此，钎焊工艺研究的注意力又重新回到了钎剂钎焊工艺上。
在20世纪70年代末，适合于小批量或大批量生产钎焊部件的氟铝酸钾钎剂被研制开发出来了。
该种钎剂以NOCOLOK®商标进行市场推广。
由于该钎剂是氟化物，而非氯化物，因而对钎焊前或钎焊后的腐蚀问题的担忧得以消除。
此外，当需要较高的生产效率时，可采用一个相对简单的连续隧道炉，通入氮气进行钎焊生产。
若本文中推荐的条件或准则得以贯彻，与使用氯化物焊剂钎焊相比，炉体的腐蚀应能减少到最低。
第2节钎焊工艺2-1 导言本手册所阐述的内容将有助于苏威NOCOLOK钎剂的用户理解能成功实现和运行NOCOLOK钎剂钎焊生产配置的所必须的多种依据。
手册内的信息并不被认为包含所有的信息，并再次阐明某些钎焊工艺上的缺憾并不包括在本手册内。
覆盖的范围如下：章节主题第2节钎焊工艺2-1 导言2-2 工艺回顾2-3 钎剂的任务2-4 钎剂的种类2-5 铝合金2-6 清洗部件（湿润性）2-7 钎剂的添加2-8 干燥/脱水2-9 钎焊i.）炉中钎焊ii.）火焰焊接iii.）感应焊接第3节重要的产品控制步骤及特性i.）部件的间隙ii.）夹具iii.）钎料金属的控制iv.）钎焊修复v.）钎焊后钎剂残余物特性P．102-2 工艺回顾NOCOLOK钎剂钎焊工艺采用了一种无腐蚀的钎剂。
这种NOCOLOK钎剂是一种氟铝酸钾的混合物（如图2-1）。
钎剂的成分经过连续的控制以便能达到一个接近共晶点（565︒C）的熔点。
钎剂的熔点范围约为565-572︒C。
一旦液态钎剂熔融，溶解部件表面的氧化膜，随后钎料金属熔融（577︒C）。
钎料金属熔融并通过毛细作用流入到接头。
当部件冷却后，钎料金属凝结并形成金相接头。
钎剂仅微溶于水，其悬浮液状时也较易控制，钎剂本身无腐蚀性，使用期长。
按推荐的钎剂附着量使用时，该种钎焊工艺会产生一层1-2微米厚，依附性强而无腐蚀性的残余物，该残余物无须去除即可在其表面喷涂。
若残余物较厚，据报道会影响导电性能以及油漆的附着。
钎焊前在非复合（包复）部件表面电弧喷锌。
在包复层或芯合金当中的锌会使之起到牺牲保护作用。
采用长寿命合金苏威的NOCOLOK钎剂几乎适合各种铝合金。
而含镁量超过0.5%的合金不适合于炉中钎焊（见2-5，a）。
钎剂以水或乙醇配兑成悬浮液，钎剂膏又或者以静电喷涂的方式添加到部件上。
当采用炉中钎焊时，部件添加钎剂悬浮液后必须经过完全的烘干后才能进入钎焊炉。
采用炉中钎焊，产品在氮气气氛中被加热至将近600 C，然后被冷却。
P．11采用NOCOLOK钎剂进行的火焰焊接在空气中进行，而采用NOCOLOK钎剂进行感应钎焊则在空气或氮气中均可进行。
NOCOLOK钎剂是在液相氢氧化铝中生产的，如生产流程图2-2所示，氟化氢和氢氧化钾是钎剂的生产原料。
精确的工艺限量以及多种质量控制程序（加铝标准）生产出的钎剂具有最好的质量和高度的稳定性。
钎剂以干粉的形式经不同的包装和按不同的数量运送到用户手上。
随着对NOCOLOK钎剂钎焊技术的需求不断提升，苏威已在扩展对用户提供的支持和服务。
在德国汉诺威，苏威公司能就所有规格的产品进行NOCOLOK钎焊技术的演示；。
提供样品开发的协助；。
就对NOCOLOK钎剂钎焊的有效产品设计提供咨询；。
可用于小批量工件焊接和培训用的火焰焊接工作台；。
在汉诺威或用户工厂进行NOCOLOK钎剂钎焊培训讲座；。
可进行加速腐蚀试验。
腐蚀测试能够决定合金元素调整和生产程序的影响并评价防腐蚀的工艺。
P．122-3 钎剂的任务铝在空气中能瞬时氧化。
氧化膜又能阻止钎料金属的流动，也就是熔融的钎料被氧化膜所包复，不能湿润表面或被毛细作用拉动到接头部位。
钎剂的任务就是在于：。
置换或溶解表面的氧化膜；。
阻止下层未曾氧化的铝金属进一步被氧化；。
降低钎料金属表面张力，加强钎料金属流动；。
提高母材金属的湿润性。
图2-1 KF-AlF3相图P．132-4钎剂的种类最常用的钎剂有氯化物钎剂和氟化物钎剂。
在钎焊前和钎焊后环境中，氯化物钎剂被认为是有腐蚀性的，而氟化物钎剂则不具腐蚀性。
氯化物钎剂的钎焊后残余物可通过水洗或化学清洗去除，但费用昂贵。
当采用推荐的条件时，氟化物钎剂钎焊后残余物紧紧依附于铝部件的表面，不易溶解，并仅能以机械方式擦除。
报道表明氯化物钎剂的工作机理是通过穿透氧化膜较弱的部位，并同时打碎氧化膜与铝的结合层（文献8-5）。
在氯化物钎剂的基础上添加少量的氟化物（如氯化钠，氟化钾，氟化锂）也可溶解氧化膜。
这表明氟化物的添加给予钎剂足够的溶解氧化膜的能力，从氧化膜较弱的部位开始穿透。
现时的研究（文献8-6）表明，NOCOLOK钎剂的工作机理是通过熔化，铺展和溶解待钎焊部件表面的氧化膜。
氯化盐钎剂则没有发现如上述报告中所提到的那种穿透氧化膜并剥离氧化膜和金属结合层的能力。
P．142-5铝合金i)概述在工业上适用于炉中钎焊和苏威NOCOLOK钎剂的铝合金主要为：片材挤压型材AA3003 AA1050AA1100 AA1435AA1145 AA3003AA1070 AA3102AA3005 AA6063AA3105AA6951上述合金的成分和熔点范围详见表2-1（P 15）。
许多用于片材的芯合金能够被单面或双面复合一层很薄的低熔点的铝硅合金（见图2-3）。
复合铝合金片材彷如一种三文治，以铝坯料为芯合金，并有一层或两层经过压制的低熔点合金作为外包复层。
然后三文治片材会在轧制设备上被压延至需求的厚度。
在铝合金供应商处，可获得多种变化的包复层/芯层合金组合。
P．16图2-3 复合钎焊片材，在芯合金上复合铝硅层在挤压材料上进行复合，既不节约成本也不符合实际，因而会采用预先成型的方法（例如采用成型好的线材或隔片）向接头部位提供钎料。