Індукцыйная пайка трубы з нержавеючай сталі да асновы

Індукцыйная пайка трубы з нержавеючай сталі да асновы

мэта:

Індукцыйная пайка цвёрдым прыпоем быў выкарыстаны для злучэння трубкі з нержавеючай сталі (OD: 45mm, ID: 42mm) да сумяшчальнай металічнай асновы. Мэта складалася ў тым, каб дасягнуць моцнага злучэння без уцечак з высокай цэласнасцю злучэння, прыдатнага для механічных і тэрмічных нагрузак. Справа таксама была накіравана на аптымізацыю параметраў паяння, у тым ліку магутнасці, частаты, канструкцыі шпулькі, выбару прысадачнага металу і часу паяння, пры захаванні эканамічнай эфектыўнасці і мінімізацыі цеплавых скажэнняў.


Абсталяванне:

  1. Індукцыйная Паянне машына
    • мадэль: індукцыйная сістэма паяння 10 кВт
    • Дыяпазон прайграваных частот: 300–800 кГц
  2. Карыстальніцкая індукцыйная шпулька
    • Распрацаваны спецыяльна з улікам патрабаванняў да геаметрыі і нагрэву трубы з нержавеючай сталі і падставы.
  3. Сістэма астуджэння
    • Сістэма вадзянога астуджэння для прадухілення перагрэву індукцыйнага абсталявання і стабілізацыі тэмпературы падчас бесперапыннай працы.
  4. Свяцільні і інструменты для размяшчэння
    • Прыстасаванне і прыстасаванні для дакладнага выраўноўвання трубы з нержавеючай сталі і асновы падчас паяння.

Матэрыялы па тэме:

  1. Труба з нержавеючай сталі
    • Знешні дыяметр: 45mm
    • Унутраны дыяметр: 42mm
    • Марка матэрыялу: AISI 304 (выбраны з-за ўстойлівасці да карозіі і механічнай трываласці).
  2. Матэрыял асновы
    • Аснова з мяккай сталі (вугляродзістай сталі), якая выкарыстоўваецца з-за эканамічнай прыдатнасці і сумяшчальнасці з трубамі з нержавеючай сталі для паяння.
  3. Напаўняльнік Метал
    • Прысадачны метал: BAg-7 (сплаў на аснове срэбра з прыкладна 56% утрыманнем срэбра, які забяспечвае выдатны капілярны паток і сумяшчальнасць з нержавеючай сталлю).
    • Тэмпература плаўлення: 630–660°C.
  4. Паток
    • Тып: Флюс на аснове фтору; выкарыстоўваецца для выдалення аксідаў і спрыяння адгезіі напаўняльніка да асновы і трубы з нержавеючай сталі.

Выпрабаванне пайкі:

  1. Выбар магутнасці і частоты
    • A магутнасць 7 кВт быў эксперыментальна вызначаны як аптымальны для нагрэву зоны злучэння без перагрэву іншых частак вузла.
    • ,en рабочая частата была ўстаноўлена на 400 кГц каб забяспечыць эфектыўны нагрэў матэрыялу з нержавеючай сталі са змеявіком.
  2. Дызайн індукцыйнай шпулькі
    • Двухвітковая спіральная спіраль выкарыстоўвалася для факусіроўкі цяпла на вобласці злучэння, забяспечваючы адначасовы раўнамерны нагрэў як трубы з нержавеючай сталі, так і асновы.
    • Дыяметр шпулькі быў распрацаваны, каб забяспечыць зазор 3–5 мм з усіх бакоў трубкі для роўнай індукцыйнай сувязі.
  3. Тэст сумеснага пазіцыянавання
    • Трубка з нержавеючай сталі (45 мм OD) была дакладна выраўнавана адносна асновы, каб забяспечыць роўны зазор 0.1–0.2 мм для капілярнага дзеяння напаўняльніка.
  4. рэгуляванне тэмпературы
    • Пірометр гарантаваў, што тэмпература злучэння дасягнула і падтрымлівалася прыкладна на ўзроўні 650°C.
  5. Час паяння
    • Выпрабаванні вызначылі аптымальны час паяння 10 секунд, дазваляючы злучэнню дасягнуць належнага тэмпературнага парога для расплаўлення прысадкавага металу і адгезіі без празмернага ўздзеяння цяпла.

Этапы паяння:

  1. падрыхтоўка
    • Асцярожна ачысціце паверхню трубы з нержавеючай сталі і асновы, каб выдаліць алей, бруд і аксіды.
    • Раўнамерна наносяць на злучаныя паверхні флюс на аснове фтору.
  2. Зборка і размяшчэнне прыстасаванняў
    • Труба з нержавеючай сталі была змешчана ў аснову з перакрыццем для максімальнай трываласці. Свяцільні трымалі зборку стабільнай падчас працэсу.
  3. індукцыйны нагрэў
    • Індукцыйная машына падавала магутнасць 7 кВт пры частаце 400 кГц. Дакладны нагрэў быў сканцэнтраваны на стыку, дзе змеявік акружаў трубу і аснову.
  4. Прымяненне напаўняльніка
    • Калі тэмпература набліжалася да 650°C, на злучэнне наносіўся напаўняльнік. Капілярнае дзеянне ўцягнула расплаўлены напаўняльнік у шчыліну сустава.
  5. Астуджэнне
    • Пасля паяння вузлу дазволілі астыць натуральным шляхам, каб пазбегнуць цеплавога ўдару.

Вынікі / перавагі:

  1. Сумесная трываласць
    • Паянае злучэнне прайшло выпрабаванні на расцяжэнне і перавысіла патрабаванні да механічнай нагрузкі на 15%, дзякуючы чаму атрымалася трывалае і герметычнае злучэнне, прыдатнае для прымянення пад ціскам.
  2. Цеплавая цэласнасць
    • Працэс звёў да мінімуму цеплавое скажэнне, захаваўшы дакладнасць памераў трубы з нержавеючай сталі і асновы.
  3. Efficacité:
    • Працэс паяння быў завершаны на працягу 10 секунд часу нагрэву, дэманструючы высокую прадукцыйнасць пры мінімальных энергазатратах.
  4. Акуратная аздабленне
    • Злучэнне мела чыстае пакрыццё дзякуючы належнаму нагрэву, размеркаванню напаўняльніка і мінімальным рэшткам флюсу. Ачыстка пасля паяння была мінімальнай.

Індукцыйнае ацяпленне забяспечвае:

  1. Дакладнае і мясцовае ацяпленне:
    Індукцыйная сістэма дастаўляла цяпло непасрэдна і раўнамерна ў зону злучэння, не закранаючы суседнія ўчасткі, памяншаючы цеплавую нагрузку і захоўваючы ўласцівасці матэрыялу.
  2. Кіраванне працэсам:
    Дакладны кантроль над тэмпературай, магутнасцю і частатой забяспечваў нязменную якасць злучэння і дазваляў аптымізаваць для розных сцэнарыяў вытворчасці.
  3. Паўтаранасць:
    Працэс індукцыі забяспечваў стабільныя вынікі з мінімальнымі варыяцыямі паміж суставамі, што рабіла яго вельмі надзейным для буйнамаштабнага прамысловага выкарыстання.
  4. Энергаэфектыўнасць:
    Індукцыйная сістэма магутнасцю 10 кВт дасягнула высокай эфектыўнасці нагрэву, значна скараціўшы спажыванне энергіі ў параўнанні з альтэрнатыўнымі метадамі пайкі, такімі як пайка ў печы.
  5. Бяспека і чысціня:
    Індукцыйны нагрэў ліквідаваў адкрытае полымя, зніжаючы небяспеку на працоўным месцы і забяспечваючы больш чыстае тэхналагічнае асяроддзе.

Аналіз даных і статыстыка:

Параметрзначэнненататкі
магутнасць7 кВтАптымізаваны для збалансавання размеркавання цяпла.
Fréquence400kHzАптымальны для нержавеючай сталі і напаўняльніка.
Дызайн шпулькіДвухвітковая спіральная шпулькаЗабяспечвае раўнамерны нагрэў вакол стыку.
Час паяння10 секундДастаткова для плаўлення і напаўнення.
НапаўняльнікСрэбны сплаў БАГ-7Высокая трываласць і выдатны капілярны паток.
Дасягнутая тэмпература650 ° CІдэальна падыходзіць для плаўлення напаўняльнага матэрыялу.

Гэта корпус індукцыйнай пайкі прадэманстраваў эфектыўнасць і дакладнасць метаду ў стварэнні высакаякасных злучэнняў у складаных прыкладаннях з нержавеючай сталі. Дэталёвы аналіз і аптымізацыя ўсіх параметраў працэсу забяспечылі поспех аперацыі пайкі пры максімальнай эфектыўнасці і прадукцыйнасці.

=