机械零件冷冻箱(钎焊工艺操作手册)

Posted 2023-05-29

篇首语：愿君学长松，慎勿作桃李。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了机械零件冷冻箱(钎焊工艺操作手册)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

机械零件冷冻箱(钎焊工艺操作手册)

钎焊是采用比焊件金属（母材）熔点低的金属作钎料（填充材料），将焊件和钎料加热到高于钎料、低于焊件熔化温度，利用液态钎料润湿焊件金属，填充接头间隙并与母材金属相互扩散实现连接焊件的一种方法。

钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件，如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗，除去油污和过厚的氧化膜，保证接口装配间隙。间隙一般要求在 0.01～0.1毫米之间。

较之熔焊，钎焊时母材不熔化，仅钎料熔化；

较之压焊，钎焊时不对焊件施加压力。

钎焊形成的焊缝称为钎缝。

钎焊所用的填充金属称为钎料。

钎焊过程：表面清洗好的工件以搭接型式装配在一起，把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍高于钎料熔点温度后，钎料熔化（工件未熔化），并借助毛细作用被吸入和充满固态工件间隙之间，液态钎料与工件金属相互扩散溶解，冷凝后即形成钎焊接头。

焊接时钎料熔化温度在450℃以下的称为软钎焊；

焊接时钎料熔化温度在450℃以上的称为硬钎焊。暖通南社

钎焊分类：

按其所用的热源不同，钎焊可分为：（如下图所示）火焰钎焊、感应钎焊、烙铁钎焊、电阻钎焊及炉中钎焊等。

钎焊原理：

钎焊是利用液态钎料填满钎焊金属结合面的间隙而形成牢固接头的焊接方法。其工艺过程必须具备两个基本条件。

a)液态钎料能润湿钎焊金属并能致密的填满全部间隙；

b)液态钎料与钎焊金属进行必要的物理、化学反应达到良好的金属间结合。

1.液态钎料的填缝原理

钎焊时，液态钎料是靠毛细作用在钎缝间流动的，这种液态钎料对母材金属的浸润和附着的能力称之为润湿性。暖通南社

液态钎料对钎焊金属的润湿性越好，则毛细作用越强，因此填缝会更充分。钎料永远是往温度高的地方流动，而不是往下流动；

2.钎料与焊件金属的相互作用

钎料与焊件金属的相互作用包括两部分：

a)焊件金属溶解于液态钎料中；

b)液态钎料向焊件金属中的扩散。

在钎料往母材表面扩散过程中，钎料的扩散很容易受到外界因素的影响，如：加热温度不够、加热不均匀，表面有氧化物等，都会造成钎料不往母材表面扩散，如下图。

钎焊主要设备结构、安全操作及维护保养：

焊炬（焊枪）：

1、什么是焊炬？

使可燃气体与氧按需要的比例在焊炬中混合均匀，并由一定孔径的焊嘴喷出，进行燃烧以形成一定能率和性质的稳定的焊接火焰。

2、焊炬分类：

按可燃气体进入混合室的方式不同，可分为射吸式和等压式两种。最常用的射吸式焊炬（冰箱焊接使用），如下图所示。

射吸式焊炬构造图

1-焊咀；2-焊咀接头；3-混合气管；4-射吸管；5-射吸管螺母；6-喷咀；7-氧气针阀；8-中部主体；9-密封螺母；10-氧气调节手轮；11-氧气调节手轮螺母；12-软管接头；13-氧气、乙炔气管；14-手柄；15-手柄螺钉(母)；16-乙炔手轮；17-乙炔阀杆

等压式焊炬的原理如下图所示，它是由压力相近的氧、乙炔气同时进入混合室，自然混合后，从喷嘴喷出，点燃形成火焰。由于乙炔压力和氧气压力相近，故混合均匀，火焰稳定，不受焊炬温度影响，而且由于乙炔压力较高，回火可能性比射吸式焊炬小。但它须使用中压乙炔，故又称中压式焊炬。

3、焊炬代号含义：

4、射吸式焊炬的工作原理：

通过打开氧气调节阀之后氧气从喷咀口快速射出，并在喷咀外围造成吸力，在打开乙炔调节阀乙炔气积聚在氧气喷咀的周围，由于氧气射流吸力，积聚在喷咀外围的乙炔气很快被氧气吸出，并按一定的比例与氧气混合，经过射吸管混合气管从焊咀喷出。

射吸式焊炬的优点是：由于可燃气体是靠氧气的射吸作用进入焊炬的，所以，不论使用低压可燃气体还是中压可燃气体均可正常工作。缺点是：在焊接过程中焊炬温度升高，使混合管内的混合气体的温度和压力也升高，引起喷嘴周围的真空度降低，使可燃气体流人量减少，造成氧—可燃气体的混合比增加，火焰变为氧化焰，使焊接质量降低。因而这处焊炬工作一段时间后，需要重新调节火焰，或是将焊嘴和混合管浸人水中，使其冷却才行。

回火防止器（简称：回火阀）：

回火防止器简称回火阀，主要作用是防止焊炬在回火时火焰倒袭造成管道爆炸，其结构如下图所示：

回火阀主要是起到单向流通的作用，如果在安装时将其接反将会导致乙炔气不流通。乙炔气内杂志附着在火焰熄灭器阀内，从而将止火管上的小孔堵塞，造成乙炔气气流量变小，因此为保证回火截止阀的有效性，必须定期进行清理，且按照使用标准必须半年更换一次。

回火阀的清洗方法，采用水温在约70℃的热水内进行浸泡、吹干，在重新组装时各螺纹连接口上必须缠上生料带进行密封紧固，否则有可能会造成漏气。

焊咀：

乙炔、氧气瓶、减压阀、辅助工具：

1、乙炔瓶：

乙炔瓶的外表面刷成白色，瓶子表面写“乙炔”、“火不可近”红字；乙炔瓶子一般容量为40L；

2、氧气瓶：

氧气瓶的外表面刷成天蓝色，瓶子表面写“氧气”黑字；瓶子一氧气般容量为40L；

3、减压阀：

减压阀是将减压高压气体降为低压气体的调节装置，减压阀的作用：一是减压，二是稳压减压作用：由于气瓶内的气体压力较高，而气焊时所需要的工作压力却较小。如氧气的工作压力一般要为0.1-0.4Mpa，乙炔的压力则更低，最高为0.15Mpa，因此需要用减压器把贮存在气瓶内的高压气体降为低压气体，才能输送到焊炬内使用。暖通南社

稳压作用：随着气体的消耗，气瓶内气体的压力是逐渐下降的，即在气焊工作中气瓶内的气体压力是时刻变化的，这种变化会影响气焊过程的顺利进行。因此就需要使用减压器保持输出气体的压力和流量都不受气瓶内气体压力下降的影响，使工作压力自始至终保持稳定。

4、辅助工具：

胶管：根据GB/T9448-1999标准规定，氧气胶管为黑色，内径为8mm，乙炔胶管为红色，内径为10mm，这两种胶管不能互换，更不可能用其他胶管代替。

护目镜：主要起保护焊工眼睛不受火焰亮光的刺伤的作用，其次用来观察焊料的流动情况。

活动扳手、通针、砂纸、锉刀主要用来清理焊咀。

5、节气阀

主要作用：节约氧气、乙炔；安装时注意气体流向，避免接错进、出口接头（如下图）在工间休息时间内，应关闭长明灯和焊枪；线体上两台冰箱间距达到3 米以上焊工就应将焊枪熄灭，待冰箱到达焊接工位时，用长明灯重新点燃焊枪进行焊接。

安全操作及维护保养：

1、焊炬的使用安全：

(1)在使用前还应检查焊嘴和各气阀处有无泄漏现象。方法是：关紧各气阀，将焊炬插入水中，然后分别通人氧气和乙炔，如水中不出现气泡，就证明气密性良好。

(2)焊炬的各气体通道都不得沾染油脂，以防止氧气遇油脂燃烧和爆炸。同时焊嘴的配合面不得碰伤，防止漏气而影响使用。

(3)经检查合格后，才能点火。点火时先开乙炔手轮，点燃乙炔立即开启氧气调节阀手轮调节火焰。

(4)停止使用时，先关乙炔手轮，后关氧气手轮，以防止火焰回烧和产生黑烟。焊工在操作中如发现乙炔和氧气压力或流量发生变化，不能满足工作要求需作调整时，必须停焊，熄灭火焰，待处理后重新点火。禁止带火焰进行调整处理，防止因发生器压力和流量的波动引起回火。

(5)停止使用后，焊炬应挂在适当的地方，或拆下胶管并将焊炬存放在工具箱内，禁止为工作方便而不卸下胶管，将焊炬、胶管和气源作永久性连接。

2、射吸式焊炬常出现问题：

焊炬最常见的主要故障是堵塞，堵塞原因主要是由于氧气、乙炔中的水份、微粒物和主管道内壁长时间使用造成的铁锈等微粒物，在经过氧气、乙炔的流经后将其带进焊炬内，加上氧气、乙炔调节阀都为针阀，内孔很小，从而造成射吸能力下降，甚至造成堵塞。暖通南社

3、射吸式焊炬的射吸能力检查方法：

将焊炬上的氧气接头与氧气软管连接起来（焊炬上的乙炔接头不连接），然后将氧气阀门、乙炔阀门都完全开启，用手指放在乙炔接头处，如感觉有一股很强的吸力则表明焊炬可正常工作，如吸力很小则证明焊炬内壁有沉淀物存在；

4、检测出焊炬射吸力较差时可通过用水温在约 70℃的水中侵泡或冲烫，然后在用高压压缩空气进行吹扫（吹扫时也必须将焊炬内的水充分的清除干净），从而将焊炬内微粒物彻底的清除掉，恢复焊炬的射吸能力。

5、橡皮管的长度一般不应小于5M，若操作地点离气源较远时，可根据实际情况将两橡皮管用管接头连接起来使用，但必须绑扎牢固。发现皮管冻结时，应用温水解冻，禁止用明火烤；

6、在使用过程中若发生回火，应迅速关闭乙炔调节阀，同时关闭氧气调节阀，等回火熄灭后，再打开氧气调节阀，吹除残留在焊炬及连接管路内的余焰与烟灰，并将焊炬的手柄前部放在水中冷却。另在使用过程中，如发现漏气现象应立即停止使用，在消除漏气后才能使用。

7、不得将燃烧的焊枪卧放在工件或地面上；交接班或停止焊接时，应关闭氧气和乙炔阀门；离开岗位时，禁止把点燃的焊枪放在操作台上；

8、发生乙炔回火，应立即关闭乙炔阀门和氧气阀门，查找回火原因，回火后，要对管路进行检查，更换回火防止器，避免回火器失效。

安全防护器具：

1、焊接的温度会发出有害的光线，长时间裸眼作业，会对眼睛造成伤害，所以有必要带防护眼镜。

2、要穿清洁的的工作服、戴手套，为防止烫伤。

钎焊前的准备：

管路管端加工形式及插管装配工艺要求：

一、管路管端加工形式简介：

二、插管装配工艺要求：

钎焊的接头形式有对接、搭接、T 型接、卷边拉及套接等方式，冰箱制冷系统所采用的均为套接方式。钎焊接头的安装须保证合适均匀的钎缝间隙，单边在0.05mm~0.15mm 之间。

间隙过大会破坏毛细作用而影响钎料在钎缝中的均匀铺展，在受压或振动下引起焊缝破裂和出现半堵或全堵现象；

间隙过小会妨碍液态钎料的流入，使钎料不能充满整个钎缝使接头强度下降；

钎缝间隙不均匀，会妨碍液态钎料在钎缝中的均匀铺展，从而影响钎焊质量。暖通南社

对于套接形式的钎焊接头，选择合适的套接长度是相重要的，一般铜管的套接长度在5mm-15mm，毛细管的套接长度在10mm-15mm，若套接管长度过短易使接头强度（主要指疲劳特性和低温性能）不够，更重要的是易出现焊堵现象。

管路接头安装完毕后，应检查钎焊接头是否有变形、破损及套接长度是否合适（如下图所示），

若出现不良接头应拆除重新安装后方可焊接。

焊前管路整形：

1、焊前管路整形的意义

在焊接之前，将蒸发器、冷凝器、压缩机、干燥过滤器、毛细管和连接管等制冷管路按照冷媒流动顺序连接起来，为焊前管路整形。

由于焊前整形操作直接关系到各管路之间的装配间隙、插入深度和各管路整形后是否变形管折等要素，因此，焊前整形对焊接质量起着至关重要的作用。

2、焊前管路整形方法

在焊前管路整形中操作中，各管路一定按照正确的冷媒流动方向连接在一起。具体操作顺序为：拔制冷件橡胶堵头（图1.1）→冷凝器弯曲整形（图1.2）→蒸发器弯曲整形（图1.3）→干燥过滤器安装(图1.4) 充氮保护。

3、焊前管路整形的影响因素

影响焊前管路整形质量的好坏因素众多，在整形之前必须对各影响因素进行检查，保证后道焊接的质量操作和效率。影响焊前管路整形的因素大致有以下几类：制冷件型号正确对应、制冷件管路的气密性、制冷件表面清洁程度、管路材质柔韧性、整形手法和系统敞开时间。

制冷件型号正确对应：焊前整形操作之前，核对图纸与管路实物，防止混淆外形相近的物料、焊接方向和位置等。操作者必须检查制冷件的使用是否正确，在保证压缩机型号、两器型号、干燥过滤器正确后，制冷系统才有效，焊前整形操作才能往下进行。若出现型号错误，必须更换正确的物料；若现场不能更换，产品必须下线维修或进行相关处理。

管路气密性：整形之前，操作者检查制冷件各管路的外表状态和气密性，各管路无破损和管折，拔出管口堵头应听到氮气从管口冲出的声音，若制冷件有破损、管折或无氮气保压，要将此物料放入不合格物料定制区域不予使用，无气密性的管路的系统不能正常运行；在制冷件管路合格后，操作者才能进行正常的整形操作。暖通南社

制冷件表面清洁：在操作开始前必须仔细检查以保证制冷配件表面清洁，表面的氧化物及油污等杂质会阻碍钎料与零件金属的接触，使液态钎料聚成球状而很难铺展；若有必须在清除之后才能允许使用。清除焊件表面及接合处的油污、氧化物、毛刺及其它杂物的方法：表面的油污可用丙酮、酒精、汽油等环保有机溶液清洗，此外热的碱溶液除油污也可以得到很好的效果，对于小型复杂或大批零件可用超声波清洗，清洗后需干燥处理。注意：不能使用含有氯元素的化学物质进行制冷配件的清洗（如盐酸）。

管路材质柔韧性：操作者在进行管路整形操作时，管路材质的柔韧性直接影响到整形效果和操作效率。在管路材质的柔韧程度合适的条件下，操作者可以较为便捷的按照质量要求完成焊前整形操作，操作难度也不会太大；若管路材质的柔韧性超出要求范围，会带来操作难度大、管路损伤等不良后果。比如：管路材质过硬，在整形时，操作者很难将管路弯曲成型，用力过大容易造成管路损坏、管折，同时操作效率相比下会降低。因此，外检对管路材质的柔韧性检验更显重要，在生产时在出现管路材质硬、整形困难时，要及时对管路材质的柔韧性进行判定。

整形手法：在焊前整形操作后，产品产生的管路管折、破损等缺陷多数跟整形手法有关，因此，焊前整形的手法的合理性尤为重要。焊前整形操作关键在于管路弯曲切角不能小于90度，管路扭曲角度不能超过15度，保证管路无变形和管折。

系统敞开时间：焊前整形要将各管路的堵头全部拔出，由于各管路在堵头被拔出之后，空气中氧气、水份、杂质会迅速进入压缩机和制冷管路，氧气会氧化管路特别是在焊接时，水份和杂质进入系统后，会影响冷媒正常流动，造成脏堵、冰堵等制冷缺陷。因此在整形完成之后，多长时间之内进行焊接直接影响到整个制冷系统的运行。目前我司制冷系统在敞开后在5min内完成焊接。若由特殊原因造成的操作停滞，所有未封闭系统产品必须在完成焊接或封闭后再停止操作。

氧气、乙炔、氮气使用压力要求：

边充氮边焊接时，氮气压力保持在0.02Mpa～0.03Mpa之间最为合理。预充氮方式在焊接前道岗位操作，因此要考虑到在充氮之后氮气流失的因素，预充氮压力要求要比边充氮边焊接方式要高，目前焊前充氮压力要求为0.3Mpa～0.5Mpa，充氮时间保证3～5s。

钎料、钎剂分类、牌号含义及主要用途：

一、钎料分类：

钎料熔化温度在450℃以下的称为软钎料钎料熔化温度在450℃以上的称为硬钎料。

在系统钎焊及管路组件钎焊过程中主要使用硬钎料，由于硬钎料其组成成份的不同，在钎料选用时也要遵循三个基本的规则：钎料的物理特性、钎料的熔化特性、钎料的形状。根据铜的熔点及钎焊的基本定律分析得出：在钎焊紫铜管及邦笛管时必须选用熔点在600℃-850℃的钎料进行钎焊，硬钎料中主要分为两种：铜基钎料、银基钎料，由于冰箱制冷系统各种管材焊点都有，因此使用种类也比较多，目前主要主要使用以下四种：

二、钎料牌号含义及主要作用：

银基钎料：主要以银铜和银铜锌合金为基，还可加入、锡、锰、镍、锂等元素以满足不同的钎焊工艺要求，是应用最广的一种硬钎料。由于熔化温度不很高，能润湿很多金属，并且有良好的强度、延性、导热性和抗腐蚀性，广泛用于钎焊低碳钢、不锈钢、铜及铜合金、可伐合金、难熔金属

等。

P（磷）降低钎料熔点的主要元素，增强焊点硬度，提高结晶温度，并能改善润湿能力和铺展能力，增强流动性。

三、铜管、邦笛管与钎料熔化温度：

四、钎剂的种类、牌号含义及主要作用：

钎剂的主要作用是清除钎料和母材金属表面的氧化物，并保护焊件和液态钎料在钎焊过程中免于氧化，改善液态钎料对焊件的润湿性。

手工火焰钎焊的基本步骤及要领：

火焰的种类及调节方法：

一、火焰的种类及特点：

气体火焰钎焊的火焰种类有三种，如下图（三种火焰不同的外观形状）：

1、中性焰

特征：当乙炔与氧气的比例为１比1.2 时，所产生的火焰称为中性焰。它由焰芯，内焰和外焰组成，靠近焊咀处为焰芯，呈白亮色；其次为内焰。呈兰紫色，此处温度最高，约3150℃，距焰心前端2～4mm 处，焊接时用此处加热工件和钎料，最外层为外焰，呈桔红色焰芯长约3Cm -5Cm，与氧化焰、碳化焰相比声音比较适中，火焰的温度比较适宜钎焊铜管，所以又称为正常焰。

2、氧化焰

特征：火焰及焰芯较短，焰心呈锥形，内焰几乎消失，并有较强的“丝丝”声，比较刺耳、嘈杂，乙炔与氧气的比例失衡，氧气过大，该火焰中的氧气比例大于1.2（标准比例应为１比1.2），因此温度较高且比较集中，在焊接过程中容易造成铜管（邦笛管）过烧。

3、碳化焰

特征：火焰及焰芯较长，声音很温和，乙炔与氧气的比例失衡，乙炔过大，该火焰中的乙炔比例大于１（标准比例应为１比1.2）。整个火焰比中性焰长，且温度也较低。

注：焊接邦笛管过程中焊枪火焰必须使用弱中性焰，延长预热时间，不得出现钢管局部过烧现象。

二、火焰的调节方法：

第一步：在调节火焰前必须确认该焊炬（如下图）是否在此之前有无使用过，如超过１小时未使用，必须将乙炔及氧气旋钮阀门打开排空（在一定时间内如不使用，焊炬从旋钮阀门至焊咀之间的距离内将会混进空气，在点火之前如不将焊炬内的混合气体排空将可能造成爆鸣、回火爆炸）。

排空顺序如下：将氧气旋钮阀门打开（拧开一圈）排空5-10秒关闭，再打开乙炔旋钮阀门打开（拧开一圈）排空5-10 秒关闭。

注：焊炬上的氧气、乙炔旋钮阀门打开时其方法都是逆时针方向打开，顺时针为关闭。

第二步：打开乙炔旋钮阀门一圈的四分之一，采用用打火机或点火器点火（在用打火机点火时手必须放在焊咀后方或下方），缓慢打开氧气阀门调节火焰大小。如在打开乙炔阀门时出现如图1现象说明乙炔开启较大，乙炔没有充分的燃烧，此时必须减小乙炔，如不减小在开氧气时将会被氧气把火焰吹灭。

三、特殊环境下的管路焊接方法：

1、因管路距箱胆间距较小，进行管路焊接时易造成箱胆烫伤现象，故在焊接时要吹氮气保护(如下图)；

2、冰箱冷冻室管路焊接时需在焊点后部放置石棉垫，防止火焰烧灼内胆（如下图）；

3、压缩机接线端子附近焊点，需在焊点后部放置石棉垫，防止火焰烧灼接线端子（如下图）；

钎焊铜管、邦笛管的基本步骤：

一、焊接方式：

根据制冷系统管路设计的实际情况，焊接方式有三种状态：竖直焊、水平焊、倒立焊（如下图）。

三种焊接方式如上图所示，加热时焊嘴距焊件10-20mm 范围内，为保证接头均匀加热，焊接时使火焰沿铜管长度方向移动，保证杯形口和附近10mm 范围内均匀受热，但倒立焊时，下端不宜加热过多，若下端铜管温度太高，则会因重力和铺展作用使液态钎料向下流失。

注意事项：

1、毛细管焊接时应尽可能避免直接对毛细管加热；

2、管壁厚度不同时应着重对厚壁加热；

3、先加热插入接头中的铜管，使热量传导至接头内部。

二、钎焊步骤：

在火焰钎焊铜管时火焰的加热步骤非常重要，如加热位置不对将会导致铜管管壁表面熔蚀、焊炬回火爆炸、管壁烧穿等安全事故的发生及不良焊接缺陷的产生，因此在焊接过程中必须要保证加热位置的正确性和准确性。火焰加热位置是由火焰大小而决定的，根据火焰特征研究表明，如将火焰调节为中性时，使用火焰焰芯尖部5mm-10mm 处进行加热为最理想位置（因温度在1000℃左右，比较接近铜管的熔点）。

第一步：加热管口上部（如下图，正确的预热位置及最佳摆动方式）

注：在开始加热时火焰要保证在铜管的圆中心位置加热，否则将会导致管壁受热不均匀，当加状态至微红色时火焰必须在原加热位置左右均匀摆动（前后移动）加热至暗红（摆动（移动）时火焰不能完全离开铜管），方可进行下一步，如下图。

第二步：钎料加入方法（如下列图，正确的加料位置、加料位置较低、火焰太贴近、加料位置错误）

注意：达到焊料可以渗透的温度時（母材变成淡红色時）、从火焰的相反方向供给焊料。焊料是向温度高的方向流动，因此应从火焰的相反侧供给。

注：在加入钎料时以管口为基准，钎料的后方必须向上抬起45°左右，防止火焰将手烧到，同时钎料的添加位置也必须在管口上部2mm左右的位置，放置较低会出现焊瘤，且钎料的添加位置也必须保证在火焰加热正后方，防止被火焰直接烧到钎料，由于火焰加热位置温度比火焰加热位置背部的温度相比较高，因此如若在火焰加热位置添加钎料，将会导致火焰直接将钎料烧化，形成焊瘤并四处飞溅，如图钎料加入位置不当造成的焊接缺陷，因此有必要保证钎料的正确添加位置，使钎料均匀的流淌、铺展在管的缝隙表面上（不宜过于饱满，能将整个装配缝隙充分覆盖即可），然后再将钎料拿开，方可进行下一步；

第三步：加热套接部分（如下图）

注：在确认第二步已完成后，将火焰采用走“Z”字型的路线向下摆动均匀加热，直至使第一次加入的钎料充分渗透到焊缝内。

在钎焊过程中如果不加热套接部分，使钎料充分的熔化、渗透，将会导致虚焊、钎料与管壁未溶合的现象产生，一旦出现未溶合现象产生将会造成微漏现象的产生。因此在钎焊中必须要保证钎料与母材的溶合扩散度，这种扩散现象的产生必须在加热的条件下才能促成，当温度达到钎料完全熔化的状态时液态钎料渗透到被焊接母材便面的现象叫做扩散！

第四步：焊点保温（如下图）

注：当完成第三步之后再将火焰走“Z”字型的路线向管口上部均匀摆动加热（加热第一个步骤所加热的位置，火焰并缓慢的拿远（避免管壁熔蚀），移开火焰的速度约为每秒1cm，在加热管口上部的同时，钎料也要进行添加，直至均匀饱满，饱满之后火焰必须缓慢往后拉远至焰芯尖部3cm-5cm 时，必须停留约2～3 秒对焊点进行保温，然后再将火焰移开即可完成整个焊接步骤。

保温的重要性：焊点的冷却保温虽然是在钎焊结束后进行的，但冷却的速度对接头的质量也有很大的影响。冷却速度过慢，可能引起母材的晶粒长大、钎料与母材相互作用的时间增长，导致母材向钎料中溶解的过多，产生溶蚀缺陷；加快冷却速度，有利于细化钎缝组织，从而提高接头强度；

但冷却速度过快，可能使焊点因形成过大的内应力而产生裂纹，也可能因钎缝迅速凝固使气体来不及逸出而形成气孔。因此焊点的保温使之缓慢冷却是必不可少的一个步骤！

三、钎焊过程中的注意事项

在钎焊过程中必须要严格控制火焰的大小、加热时间的长短等等，否则将难以保证焊接的内在质量以及外观质量，根据钎焊的步骤，可将钎焊过程分为6 部分（以下简称六大确认），如下图所示：

四、管路组件常见焊点外观质量判定标准

1、单点扩口套接焊点外观质量判定标准（杯型口）

说明：外观钎料饱满高度应在管口上部1 ㎜至1.5 ㎜,管壁表面不得有熔蚀、管凹、钎料流布不均匀、钎料与管口未溶合（虚焊）、焊缝表面上的钎料表面不得出现气孔等焊点缺陷，内部钎料渗透必须要完成圆底角的填充（详见焊点缺陷对照表）。

在钎焊时钎料加入的多少也与焊接质量有着很大的关系，钎料若加入较少会造成焊点泄露、焊点承受的工作负荷能力下降等缺陷的产生，钎料若加入较多将会造成气孔、虚焊缺陷的产生，如下图所示焊缝表面钎料内部的气孔。

当钎料在管口上堆积起来时，其熔化后的钎料内部有气体混合在一起，不利于钎料内部气体的逸出，同时钎料堆积过多也不利于钎料的润湿、铺展，因此在钎焊时钎料的加入量一定要有一定的限额。

2、工艺管封口焊接外观质量判定标准

说明：外观钎料饱满度应高于管口0.5 ㎜而低于1.0mm，管壁表面不得有钎料流布不均匀、钎料与管口未溶合（虚焊）、焊缝表面上的钎料表面不得出现气孔等焊点缺陷，内部钎料必须渗透到夹钳所夹的缝隙内。

4、焊点外观质量判定标准

焊工在焊接的过程根据焊料的流向与流速判定焊点是否有存在泄漏，不确定的情况下需要使用小镜子检查焊点的外观质量状况。

冰箱各种管材钎焊基本的基本步骤：

一、镀锌钢管对铜管焊点焊接：

注意：焊接镀锌钢管过程中焊枪火焰应倾斜，以防止火焰烤到镀锌管，破坏镀锌层，引起生锈。

二、镀锌钢管对镀锌钢管焊点焊接：

注意：焊接镀锌钢管过程中焊枪火焰必须使用弱中性焰，延长预热时间，不得出现钢管局部过烧现象。

三、毛细管焊接：

步骤1：加热铜管到暗红

步骤2：在焊缝加适量焊料

四、封焊的操作方法

1、封焊火焰调节

在前面第三章钎焊火焰基础知识和调节方法里已经介绍到冰箱钎焊火焰应使用中性火焰，封焊火焰同样要使用中性火焰。

2、封焊操作方法

封焊的操作顺序为：

调节中性火焰（图2.1）→夹封焊钳（图2.2）→拔快速接头(图2.3)→封焊（图2.4）→整形（图2.5）。

3、封焊的影响因素

封焊是冰箱生产的最后一道焊接工序，封焊的质量直接影响到整个冰箱的冷媒泄漏率和制冷性能。因此我们必须努力提升自身的封焊操作水平和质量水平。影响封焊质量的因素大致分为以下几类：夹封焊钳操作、封焊操作、整形。

夹封焊钳：夹封焊钳的位置直接影响到焊接操作，若位置偏差太大，容易造成工艺管焊点变形泄漏、快速接头处管口变形泄漏等不良产生，对冰箱制冷系统产生严重影响。夹封焊钳操作时用封口钳在距离快速接头下端面20～30mm处夹紧（如下图），若采取双封焊钳工艺操作，则再用另一封焊钳将工艺管口离末端3～5mm 处夹紧。

封焊操作：将焊枪调成中性火焰后，对准工艺管管口进行加热，直至管口铜管变成桔红色，加热熔化钎焊焊料对该处加料封焊，加料过程中需同时对焊钎和工艺管端部加热。

整形：封焊操作完成后，须对工艺管进行整形，推入机械室中，防止工艺管超出机械室垂直方向平面影响套包装箱或引起磕碰泄漏。整形操作若操作不当会引起管折或焊点泄漏。整形时应手握封焊钳，然后沿着管路延伸平面将工艺管推入机械室（下图），操作中防止管路扭曲受力引起焊点泄漏，保证工艺管不超出机械室垂直方向平面。

焊点清洁、防锈：

一、焊点在高温状态清洁：

焊点在高温状态（200℃～300℃）时可用清水进行冷却除渣：

去焊剂：在焊点高温状态下用湿棉抹布快速冷却铜管-镀锌钢管焊点，并来回擦洗2-3 秒钟，使焊缝表面的固态助焊剂因管路的热胀冷缩而脱落。

清洗抹布：每清洗5 台冰箱后需将抹布在清水中清洁。去除抹布上焊剂溶液。

二、焊点在室温状态清洁：

焊点在室温状态时可选择用铜丝刷进行清洁除渣；用铜丝刷逐个刷除铜钢、钢钢焊点上焊渣；必要时用柠檬酸进行辅助清洁。

三、焊后整形

1、焊后整形的意义

在第二章钎焊前准备内容里我们介绍了焊前整形的意义、操作方法和影响因素，在这里同样要介绍焊后整形的整个几方面的内容。

焊前整形的主要目的是为了将各制冷管路正确连接同时要方便焊接操作，保证焊接质量，在焊接完成之后，为了使机械室管路走向更规则、美观，防止搬运和使用过程中的磕碰引起焊点泄露和安全事故，我们同样要对产品机械室管路进行整形，因此，焊后整形操作必不可少。

2、焊后整形的方法

焊后管路整形的操作顺序为：

冷凝器管路整形（图3.1）→干燥过滤器整形（图3.2）→干燥过滤器捆绑→（图3.3）。

3、焊后整形的影响因素

焊后整形质量直接关系到产品检测性能以及安全，因此必须关注各影响因素，对焊后整形质量由直接或间接影响的因素大概分为：整形手法、管路材质、干燥过滤器位置、拉紧锁锁扣预留。暖通南社

整形手法：同焊前管路整形一样，在焊后整形操作后，产品产生的管路管折、破损等缺陷多数跟整形手法有关，因此，焊前整形的手法的合理性尤为重要。焊前整形操作关键在于管路弯曲切角不能小于90 度，管路扭曲角度不能超过15 度，保证管路无变形和管折，同时在干燥过滤器整形时，操作人员右手持冷凝器，左手辅助扶住干燥过滤器，右手进行整形操作（如下图），将干燥过滤器整形至固定位置，整形过程中，以冷凝器为主，防止干燥过滤器和冷凝器互相作用受力，引起焊点泄漏。

管路材质：操作者在进行管路整形操作时，管路材质的柔韧性直接影响到整形效果和操作效率。

在管路材质的柔韧程度合适的条件下，操作者可以较为便捷的按照质量要求完成焊前整形操作，操作难度也不会太大；若管路材质的柔韧性超出要求范围，会带来操作难度大、管路损伤等不良后果。

比如：管路材质过硬，在整形时，操作者很难将管路弯曲成型，用力过大容易造成管路损坏、管折，同时操作效率相比下会降低。因此，外检对管路材质的柔韧性检验更显重要，在生产时在出现管路材质硬、整形困难时，要及时对管路材质的柔韧性进行判定。

干燥过滤器位置：干燥过滤器整形位置对冰箱运输和使用影响重大，若干燥过滤器整形不良有可能造成毛细管泄露、套包装箱困难、运输过程中管路损坏等等缺陷的产生。干燥过滤器整形位置应置于机械室角铁后（如下图），不超过机械室垂直方向的平面，防止拉紧锁划伤手指和运输、使用过程中由磕碰造成的泄露。

拉紧锁锁扣预留：由于拉紧锁在捆绑后必须保证将干燥过滤器固定，防止干燥过滤器滑落，同时也要防止拉紧锁脱落，因此在拉紧锁捆绑结束剪拉紧锁绊时应预留2～3 个齿扣，防止拉紧锁锁扣脱落（如下图）。

四、焊点涂漆防锈：

焊点清洁后用毛刷涂抹黑色快干防锈漆在焊点上。焊点涂抹到位，焊点四周不得有未涂抹部位。

注意：

1、除冷冻室和冷藏室内焊点外，机械室内铜-铜焊点、铜-钢焊点、钢-钢焊点均需涂抹。

2、除干燥过滤器焊点外其余焊点涂抹范围在距焊点3CM 以上。

3、使用时放置在稀释剂内以防毛刷干燥变硬（如下图）。

各种焊点分类说明：

一、焊点说明：

蒸发器回气管与连接管焊接点为1;压机回气管口焊接点为2；

机械室排气管侧冷凝管与防凝管焊接点依次为内3、外16；

机械室另侧冷凝器与连接管焊点分别为内9、外17；

压机排气连接管与冷凝器焊点为4；压机工艺管焊点为5；

压机排气管焊点为6；干燥过滤器冷凝器焊点为7；

双抽干燥器工艺管封口焊点为8；压机工艺管封焊点为18；

干燥过滤器与毛细管焊点为10;箱内毛细管焊点为12；

发泡层内毛细管焊点为19、20;箱内铜管焊接点为11、21；

13、14、15、26 为机械室多温控毛细管焊点；

压缩机工艺管大力钳夹口处两点为22、23（靠近压机的为22，近封焊口处的点为23；）；

双抽干燥过滤器上的大力钳夹点为24、25（近干燥器的点为24，近封焊点的点为25；）；

二、不同管材焊点分类：

1、镀锌管-铜管焊点：3、4、7、9、16、17、30；

2、铜管-铜管焊点：1、2、5、6、11、21；

3、毛细管焊点：10、12、13、14、15、19、20、26；

4、封焊焊点：18、8（干燥过滤器上的工艺管封焊点）；

5、大力钳封口点：22、23、24、25；

冰箱各种管材钎焊常见问题解解答：

常见焊接缺陷对照表：

补焊的技术要求：

补焊是针对钎焊接头有缺陷的现象进行的一种补救措施，但不是所有有质量缺陷的接头都能采用此法。

1.不能采用补焊的几种接头：

A．已经过烧的接头。 B、接头处的铜管已经熔蚀。C、接头处开裂现象严重（一般大于2mm）。D．已经补焊过一次的接头。 E、接头处的铜管已经严重变薄。

2.能采用补焊的几种接头：

A．接头间隙部分未填满。B、钎料只在一面填缝,未完成圆角,钎缝表面粗糙。C、钎缝中有杂质（清除钎缝后重焊）。D、有漏现象（未补焊过） E、焊缝有气孔F、接头部位及外套管壁焊瘤太大（超过2mm），需用外焰进行加热而且方向要向焊口处拨动。

维修班使用钎料应注意的事项：维修班必须使用BAg34CuZnSn钎料进行维修。

正常铜管焊接时不允许添加固体助焊剂焊膏；邦迪管焊接时可以使用少量固体助焊剂、冰箱维修时可以添加少量的固体助焊剂，但必须对焊点清洗。

常见问题解答

一、手工火焰钎焊和气焊一样吗？

答：不一样。气焊属于熔焊，因此气焊工在操作过程中，要求使母材与填充材料熔化，形成牢固的连接焊点或焊缝。而手工火焰钎焊在操作过程中，要严格控制加热温度，避免钎焊过程中造成母材熔化，只要加热到超过钎料熔化温度，而母材决不熔化就可以实现焊点或焊缝的连接。

当气焊工在转为钎焊工时尤其要注意这一点操作上的不同。

二、钎焊铜管时，不充氮气行吗？

答：不行，在钎焊铜管时必须通入氮气，以防止焊接时冰箱内部管路脏堵及金属氧化物堵现象的发生。当我们在焊接时，铜管在高温下会和空气中的氧气发生氧化反应，并在铜管或镀锌管表面形成一层氧化皮，如果系统内部氧化皮脱落会造成毛细管脏堵，从而导致系统不制冷，此类现象危害性相当大，焊工在焊接时要充氮保护，杜绝此类现象的发生。

三、什么叫扩散？

答：扩散本身就是一种物质传输过程，一种物质的宏观流动现象。例如，在一杯水中滴一滴墨水，我们可以清晰地发现，墨水在水中逐渐散开，而且随着时间的延长，散开的面积越来越大，颜色越来越浅，也就是浓度变小。不难发现这一现象，墨水是沿着浓度大的地方向浓度小的地方扩散的。

四、什么是钎料的润湿、铺展？

答：如下图（左边）所示：钎焊时润湿铺展现象的全过程。在自然界中有很多这方面的例子，举例说明，在清洁的玻璃板上滴一滴水，水滴在玻璃板上完全铺开，如下图所示，这时可以说水对玻璃板完全润湿；如果滴一滴油，则油滴会形成一个半圆状，发生有限铺展，如下图所示，此时可以说油滴在玻璃板上能润湿；若滴一滴水银，则水银将形成一个球状体在玻璃板上滚动，如下图所示，这时说明水银对玻璃不润湿。

五、钎焊铜管有哪些优的？哪些缺点？

答：钎焊铜管优点：

⑴ 加热温度低，母材金属的组织、性能变化不大；

⑵ 接头可实现精密装配，焊后变形小，容易保证结构尺寸；

⑶ 对于套接、搭接、对接等装配结构都能够采用钎焊进行连接；

⑷ 对于壁厚不等、直径大小不同的铜管都能够用钎焊实现连接

⑸ 生产效率高，易实现生产自动化焊接。

钎焊铜管缺点：

⑴ 接头强度比较低，耐热性能差；

⑵ 采用套接、对接、搭接等接头，因此增加了母材的消耗量和结构重量；

⑶ 容易产生接头与母材之间不同程度的电化学腐蚀。

六、影响钎料润湿的因素有哪些？

答：影响钎料润湿性的因素有很多，主要有以下几个方面：

⑴ 钎料和母材成份的影响；

⑵ 钎焊温度的影响；

⑶ 母材金属氧化物的影响；

⑷ 助焊剂的影响；

七、加热温度高时，钎料的润湿性有变化吗？

答：有，加热温度的高低对润湿性是有影响的，加热温度越高，润湿角θ越小，使润湿性得到改善，但并非加热越高越好。温度过高，钎料的润湿性太强，将造成钎料流到焊点以外的地方，从而产生焊瘤。温度过高还会引起熔蚀等现象。

八、加热温度低时，钎料的润湿性有变化吗？

答：有，钎焊温度过低，钎焊的粘度增加，流动性变差，润湿性太弱，导致钎料的填缝和渗透不足，使接头的间隙不易被填满，从而形成不良焊点。

九、加热不均匀对钎料的润湿性有什么影响？

答：在铜管套接钎焊的情况下，加热不均匀是经常出现的现象。靠近火焰的一侧，温度容易升高；而另一侧温度就低。当这种加热不均匀的现象出现时，温度高的一侧钎料先熔化，并润湿、填缝；而温度低的一侧钎料还没有熔化，或是处于液、固混合的状态，显然此时钎料的润湿性是不好的，当这一侧的钎料达到正常润湿时，温度高的那一侧就会出现钎料的流失、填缝补均匀和铜管管口熔蚀的缺陷。

十、铜管表面的氧化物对钎料的润湿有影响吗？

答：铜管表面氧化物的存在会严重影响液态钎料对铜管表面的润湿性，这是因为氧化膜的熔点一般都比较高，在加热温度下为固态，会阻碍液态钎料与铜管表面的直接接触，使液态钎料凝聚成球状，即形成不润湿状态。在焊接之后的焊点也会产生氧化，因此如在进行二次焊接时钎料将在焊点上难以铺展开。

十一、钎焊铜管时，不保温行吗？

答：不行，焊点的冷却保温虽然是在钎焊结束后进行的，但冷却的速度对接头的质量也有很大的影响。冷却速度过慢，可能引起木材的晶粒长大、钎料与母材相互作用的时间增长，导致母材向钎料中溶解的过多，产生熔蚀缺陷；加快冷却速度，有利于细化钎缝组织，从而提高接头强度；但冷却速度过快，可能使焊点因形成过大的内应力而产生裂纹，也可能因钎缝迅速凝固使气体来不及逸出而形成气孔。因此焊点的保温使之缓慢冷却是必不可少的一个步骤！

十二、氧气可以燃烧吗？

答：不可以，氧气本身不燃烧，但它是一种极为活泼的助燃气体。氧气与易燃品接触会发生强烈燃烧以致引起爆炸。因此凡是氧气管道或气瓶的一切设备、工具禁止污染上油脂等易燃品。

十三、不安装回火截至阀行吗？

答：不行，回火截至阀的工作原理很简单，主要是起到单向导通的作用。当焊炬发生回火时可有效避免火焰倒袭至管道内部，避免安全事故的发生。

十四、火焰对铜管加热时，焊咀离铜管管壁较近行吗？

答：不行，目前我司使用的焊炬统一为射吸式焊炬，熟知射吸式焊炬的工作原理之后，不难理解，当焊咀过于靠近铜管管壁时将会导致回火、爆炸，其次火焰过于靠近铜管管壁将会把管壁熔蚀，从而造成焊接质量隐患。

十五、为什么要使用助焊剂？

答：绝大数金属在大气中都会被氧化，其表面都会被一层氧化膜所覆盖。在钎焊铜管时，若表面有氧化膜存在，它就不能被液态钎料润湿；同样，若液态钎料被氧化膜包裹，它就不能在铜管管壁上铺展。因此要完成钎焊过程并得到优质接头，彻底清除铜管表面和钎料表面的氧化膜，是十分重要的。

十六、助焊剂有哪些作用？

答：助焊剂在专业术语中称为“钎剂”，助焊剂有很多不同状态，如：粉末助焊剂、液态助焊剂等，但在钎焊过程中所起到的作用都是相同的：⑴、清除母材表面及钎料表面的氧化膜，⑵、抑制由于在加热过程中母材产生的再次氧化，⑶、增加钎料的润湿性。

十七、为什么钎焊后的铜管进行再次返修时钎料很难附着？

答：人们常见的金属中很少有在空气中不产生氧化的，在钎焊时由于铜管受高温加热时产生氧化，铜管表面产生一层氧化物，因此在进行二次返修焊接时钎料很难与氧化物溶解在一起。

十八、对于铜管管壁厚度相同的钎焊加热步骤是怎样的？

答：在焊接铜管时加热步骤是很讲究的，相同管壁的加热方法为：先在管口上下20mm范围内上下摆动预热，当观察管口加热暗红状态时，火焰应加热管口上部3mm-5mm的位置，然后在加入钎料，待钎料加入饱满之后然后再加热管口下部，使钎料充分的渗透进焊缝内部（相同管壁进行焊接时管口上部的加热时间大于管口上部的加热时间约2 秒）。

十九、对于铜管管壁厚度不同的钎焊加热步骤是怎样的？

答：铜管管壁不等的情况下进行焊接时，如管口上部被套接管壁较薄，下部较厚，其加热步骤如下：先在管口下6mm 范围内进行预热，待管口暗红时，火焰再在管口上下10mm 范围内上下摆动进行加热，待钎料加入饱满之后然后再加热管口下部，使钎料充分的渗透进焊缝内部（管壁不等的情况下进行焊接时管口下部的加热时间大于管口上部的加热时间约2 秒）。

钎焊作业“十不焊”：

一、焊接装置各连接部位有漏气的不焊；

二、不是焊工不焊；

三、配管装配不到位时不焊；

四、管内有水、有油时不焊；

五、劳保用品未佩带齐全时不焊；

六、未充氮气的不焊；

七、焊炬未安装回火截止阀时不焊；

八、冷冻蒸发器焊点未进行防护时不焊；

九、钎料牌号不符的不焊接；

十、熔蚀后的管壁未更换不焊。

焊工在焊接时必须要严格遵守钎焊作业“十不焊”规定！

钎焊质量事故案例：

焊点严重腐蚀案例：

原因分析：经调查，该工序操作人员工作责任心差，未严格按工艺要求对焊点进行涂抹凡士林操作；同时，车间一线管理人员和品质部巡检监控不力，未对该工序工作质量进行有效监控，是导致质量事故的主要原因。

过滤器焊点开裂大漏案例：

原因分析：经对实物剖析了解，双点过滤器焊接两管之间的位置钎料渗透不足，在管路整形、充氟、封口过程中将其扳动从而造成焊点的脆裂，其内部钎料在两边管壁周围焊料已渗透到位，中间却无钎料渗透或渗透不足（如下图）。

过滤器金相分析图

整改措施：针对双点过滤器制定焊接手法规范要求，确保焊接手法的一致性及正确性，对整管、充氟等进行焊接知识的培训，使其了解焊点的特性。

冷凝器输出管过烧案例：

事件描述：检漏发现到两台46W冷凝器报警，经开箱后检查发现，两台均为严重的管壁熔蚀（俗称：过烧）后补焊造成（其中一台冷凝器输出管过烧；一台是冷凝器连接管过烧），存在很大质量隐患。

原因分析：经研究发现，熔蚀后的管壁被钎料所覆盖着，因此可以判定，班组为节约成本，未将过烧后的铜管更换，因此造成漏点的产生！

熔蚀后的管壁被钎料所覆盖。

压缩机回气管过烧案例：

事件描述：压缩机回气管在焊接20 分钟内过烧。

回气管焊点过烧

蒸发器焊堵案例：

事件描述：蒸发器

部件时，回收岗位员工在回收氦气操作时，设备报警亮红灯，判定为不合格产品。其原因是蒸发器输入管无氦气，经检查发现该三通管其中一个焊口有烧坏的现象。

原因分析：经调查确认为前蒸三通管焊堵，经再一次细查发现该三通管其中一个焊口有烧坏的现象；其原因是焊工对三通管进行补焊时烧烂喇叭口，没有即时拿出来更换长U 管，而对已经烧坏的喇叭口直接加焊料，造成焊堵。

附件：

气体助焊剂及发生器：

气体助焊剂

一、气体助焊剂介绍：

助焊剂是一种无色液体（略带淡黄色），由硼化物（硼酸三甲酯）和醇类组成。在焊接时使用防止焊接氧化，在焊缝表面形成耐蚀层，提高了焊逢的抗腐蚀能力。助焊剂遇水或潮湿空气易分解成硼化物和甲醇。助焊剂中的硼化物在燃烧时，遇潮湿空气易分解生成白雾，若气压低、空气湿焖或环境通风不好，则易吸附于潮湿物表面形成白色粉末或白色絮状物。

二、工作原理：

助焊剂在焊接发生器中汽化，并与燃气（天然气）均匀混合后进入焊炬。在燃烧时能迅速在金属表面形成保护层，并对金属氧化物起还原作用，阻止了氧化物的产生，提高焊接质量。工件焊后焊缝处呈桔红色或本色。在焊缝表面形成耐蚀层，提高了焊逢的抗腐蚀能力。能使焊缝晶粒细化（防止过烧现象），提高接头的塑性和韧性。能减少和消除焊缝在焊接时出现的气孔、砂眼、裂纹等缺陷。

气体助焊剂，在使用过程中产生沉淀较多，容易堵塞石油气管道及阀门。经分析产生该现象的主要原因为：硼酸三甲脂遇水分解。

所以白色粉末状物质应为B2O3和H3BO3。

气体助焊剂发生器：

焊剂发生器作为气体钎剂火焰钎焊技术的最主要设备，是一种可以将气体助焊剂（简称助焊剂）以蒸汽的形式加入到燃气（乙炔、液化石油气、丙烷等）中的设备，取代过去在火焰钎焊过程中要手工添加硼砂的麻烦，使钎焊工艺大大简化。由于这种工艺的焊剂添加形式是均匀持续的添加，在焊炬燃烧火焰中使焊剂充分覆盖到焊接部位，不但增加了钎料的润湿性、流动性，并能减少气孔的产生，提高焊缝强度，还可以防止焊拉区域表面氧化发黑，焊后可以不必酸洗。

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