热剂焊氧化处理

热剂焊

蒸汽处理常应用于工具的表面处理以及常规兵器的表面处理,基本上都是

起防锈作用。当其作为一种有效的表面处理工艺被运用于热作模具钢时,我们发现它能在一定程度上提高模具的抗冷热疲劳性能和抗熔融铝合金热熔损性能[8]。因为通过蒸汽氧化处理的钢铁材料在其表面可以生成一层具有保护作用的Fe3/O4薄膜,Fe3O4是铁的氧化物中致密度较高、结构较稳定的氧化物。蓝色的Fe3O4具有耐高温、抗氧化、致密、耐磨损、耐蚀、与基体结合强度好等优点。由于Fe3O4氧化膜的微观结构是粗糙且凹凸不平的,因此它还能存储一些冷却剂,在铸件压铸成形以后方便脱模,起到了润滑的作用,使模具表面不易产生氧化腐蚀沟槽,从而减少诱发热疲劳裂纹的因素。而且,紧实致密的氧化膜包围在模具上起到了隔离炽热熔融金属或高温液体的热冲刷作用,保护了模具材料基体的完整性,从而提高了模具的使用寿命。在实际应用中,多数的模具生产商也建议用户在使用热作模具之前进行轻微氧化,通常是在空气中加热到500℃,保持1～2h,在模具表面产生1～10μm的氧化层。而一般在压铸模试模时,有时也会在模具表面形成致密的黑色氧化物层,此氧化物层主要由富含C、Si、S的Fe[html]3O[html]4构成。同样能够起到保护模具表面并延长使用寿命的积极作用。

在受到炽热的合金熔体、半固态合金冲刷,并保持加压状态下工作的铝合金压铸模在使用一段时间后,表面的保护层一般会形成网状微裂纹、龟裂甚至表面层脱落。如果不对模具表面进行修复和保养,则会发生更加严重的所谓“熔损”效应。“熔损”指的是模具在工作一段时间后,工作面受到严重侵蚀,使模具质量变轻的过程。熔损是压铸合金对压铸模具的一系列腐蚀、冲蚀、侵蚀及焊合的综合机械作用结果。

在受到炽热的合金熔体、半固态合金冲刷,并保持加压状态下工作的铝合金压。

铸模在使用一段时间后,表面的保护层一般会形成网状微裂纹、龟裂甚至表面层脱落。如果不对模具表面进行修复和保养,则会发生更加严重的所谓“熔损”效应。“熔损”指的是模具在工作一段时间后,工作面受到严重侵蚀,使模具质量变轻的过程。熔损是压铸合金对压铸模具的一系列腐蚀、冲蚀、侵蚀及焊合的综合机械作用结果。

在模具表面进行离子渗氮可以生成连续的氮化物层(白亮层),这对提高模具的抗焊合、抗热熔损、抗侵蚀能力都是非常有益的,同时也会使得模具表面的耐磨性能有所提高[7]。离子渗氮除具有普通渗氮的优点之外,还有渗氮速度快(是气体渗氮的2～3倍)、氮化组织容易调整控制、处理温度低、热变形小、处理后表面状态好、节能及无公害等优点。2100433B

放热焊剂基本分成三大类：

一、铜导体的放热焊剂。它利用金属化合物化学反应热作为热源，通过过热的（被还原）熔融金属，直接或间接加热工作，在特制的石墨模具的型腔中形成一定形状、尺寸，符合工程需求的熔焊接头。其化学反应式表示为：

M O Al ===== M AlO 高温（其中M为需要的可用金属）

二、铝导体的热剂焊，又称药包焊。药包焊不仅可以焊接截面积 3－ 240mm 2 的铝绞线，还能焊接截面积 1000mm 2 的铝母线。

三、铁与铁连接，钢与钢连接，钢与铁连接的放热焊剂，如钢轨的焊接。

放热焊剂基本分成三大类：

一、铜导体的放热焊剂。它利用金属化合物化学反应热作为热源，通过过热的（被还原）熔融金属，直接或间接加热工作，在特制的石墨模具的型腔中形成一定形状、尺寸，符合工程需求的熔焊接头。其化学反应式表示为：

M O Al ===== M AlO 高温（其中M为需要的可用金属）

二、铝导体的热剂焊，又称药包焊。药包焊不仅可以焊接截面积 3－ 240mm 2 的铝绞线，还能焊接截面积 1000mm 2 的铝母线。

三、铁与铁连接，钢与钢连接，钢与铁连接的放热焊剂，如钢轨的焊接。

放热焊剂是放热焊接系统的一部分，由二战中德军研制的铝热炸弹演化而来，二战后美国erico公司将其开发改良，用于铁路钢轨的焊接，随着铜材接地在我国逐渐应用，进口产品的高价格，此项技术逐渐国产化，并得到运用。