铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施
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摘要：铝制板翅式换热器是目前工业中常用的换热设备，因其体积小，效率高，被广泛的应用在工业的生产之中。被广泛应用后，其劣势逐渐的显现出来，真空钎焊是铝制板翅式换热器中普遍存在的难点和问题。增加了维护修理的难点，影响了整体换热器的质量。本文针对目前铝制板翅式换热器真空钎焊存在的问题进行分析，并提出相应解决措施。
关键词：换热器;真空钎焊;维修护理
铝制板翅式换热器使用的真空钎焊技术，对工艺参数有嚴格要求，同一批次中的钎料参数有一点点微小的差距，就会对钎焊工艺结果造成不同影响。目前而言，工业上所使用的真空钎焊技术的理论知识还不扎实，没有深入到本质之中，成为影响真空钎焊技术质量的重要因素。没有对工艺标准进行制定，导致操作者只能依靠经验对真空钎焊技术进行操作。下面就其影响因素进行分析，提出相应的解决措施。
1 钎原料质量的影响
真空钎焊对钎料的要求很高，首先，钎料中不能含有容易挥发的锌、锂、镉等元素。钎料中所含有的粘结剂在钎焊后不能对钎缝产生负面的影响。钎焊材料应在真空环境中很好地浸泡，不需要焊剂和氧化物来去除薄膜，并且在钎焊温度下应具有足够的流动性。目前，铝镁硅复合铝板包覆钎料主要用于真空钎焊，不需要附加钎料。但是，随着填料中硅含量的增加，填料对母材的腐蚀更严重。因此，需要保证钎料中硅、镁的含量，以此来保证焊缝中的填充物的要求。大量的实践证明，在焊料的厚度多于0.11mm的时候，能够提升钎料的承载能力，由此可见，对钎料层厚度和均匀程度进行控制，能有效提升钎焊质量。
2 清洁度影响
真空钎焊技术施工需在高度洁净的环境下进行，需保证操作表面的清洁度。清洁度低会对钎焊的质量产生影响，对设备造成污染。焊接前的清洗方法很多。目前，特种碱性清洗液在我国得到广泛应用。对表层进行清洗时，应对清洗液中的杂质进行控制，同时注意清洁水、清洗槽和其他相关操作设备都进行深度的清洗。根据相关的操作标准规定，清洗后，应将其内部含油量进行分解，含油量一般不小于30mg/m2。如果钎焊施工面的含油量在30mg/m2 以上时，真空不能在清洁表面上完全覆盖，在高温作用下，少数油质被溶解在钎焊液中，操作过后进行冷却时，油质会重新稀释出现在表层，对钎焊表层造成影响。在钎焊之前，要对零件进行严格、必要的清洗，要防止后续组装过程中的再污染。实际操作中，操作者要格外小心细致。操作过程中避免手部直接接触，带上手套进行操作。在夏季，手部与零部件接触会产生汗渍，汗渍留在零件上会对钎焊的粘合度产生影响。
可将超声波清洗技术应用到清洗零部件的工作中。首先，用流动的气流将零件的表尘去除，将零件放入到碳氢清洗液之中进行真空抽离，用超声波将标称的油污剥离。其次，用乙醇去除零件表面的清洗液，真空干燥，将真空抽离，用超声波洗去零件表面的有机物和无机物。最后，用离子水将零件表层的水基清洗液去除，真空干燥后取出。此清洁技术大大提高了铝板制翅式换热器的清洁度。
3 装配间隙的影响
在装配过程中，由于操作不当、翅片或导轨与密封件重叠，导致钎焊接头的很大一部分或较大的间隙，导致条形无钎焊缺陷，因此，合理设计的钎焊接头间隙可能为部分鼓形。在每一层中，钎焊元件应该尽可能的靠近彼此，但不能达到重叠。设计的压力大于2.5MPa时，元件之间的间隙小于1.5mm，其他部件之间的间隙小于3.0mm，设计压力小于2.5MPa时，元件之间的间隙不超过1.0mm，局部间隙不超过2.0mm。水平密封和直密封的切割和拼接是严格的。最大间隙不应大于0.5mm。水平密封和垂直密封应相互垂直。封口不能自然松开。当使用塞规时，分离器与密封之间的最大在0.2hm之内。除此之外，在制造的过程中需要对翅片、叶片、密封件等之间的高度差进行严格的控制。翅片的高度允许存在偏差，但高度偏差值应控制在0.05mm之内，密封件的高度差控制在0.03mm之内。在制造的过程中，需注意翅片的负偏差和密封件正偏差之间的差距。
4 钎焊温度的影响
钎焊技术中，温度对工艺参数的影响也十分重要，对温度的控制也较有难度。一方面，要达到钎料融化，能够填满接头之间存在的缝隙。同时，也需要能够完成母材的热处理，来优化钎焊接头的性能。另外，钎料的熔点是控制钎焊的温度的关键，温度一般不能高于固体的熔点，同时也需防止低于液体的熔点。钎焊温度应以钎料熔体、流动性和润湿性为最佳。当钎料熔点不足时，钎焊温度会偏低，应对钎焊时间进行延长，或者对钎焊温度进行提升。
需注意的是，由于换热器的结构规格等方面的参数有所不同，根据惯性温度衡量方法，即大的产品温度偏高，小的产品温度偏低。所以，钎焊的温度应该根据产品的规格大小进行全面的考虑，并将惯性温度考虑其中。针对于小截面的产品，应该选择产品温度的上限与较大截面来充当其温度的中限。
5 结束语
铝制板翅式真空钎焊技术的质量不仅和施工工艺有直接的关系，更是关系到操作的质量问题。所以，应加强钎焊过程的质量，提升质量管理。只有严格控制工艺设计、预焊清洗、装配和钎焊工艺管理，才能保证钎焊质量。
参考文献：
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[2]薛焘，佘志鸿，陈诚，汤瀚源，于型伟.板翅式换热器技术的发展与应用[J].化工装备技术，2016，37（04）：22-25.
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