當(dāng)前電子設(shè)備當(dāng)中，使用的材料為 3A21 鋁合金，這種合金的強(qiáng)度不高，不能熱處理強(qiáng)化。
該合金在使用真空釬焊爐設(shè)備焊接后，會(huì)出現(xiàn)軟化的現(xiàn)象，導(dǎo)致整個(gè)合金的抗拉強(qiáng)度在
80～120MPa 之間，焊縫的看拉強(qiáng)度在 70～90 之間，抗剪切強(qiáng)度在 45～55MPa 之間，全部不符合電子設(shè)備的要求。
而 6061 與 6063 鋁合金具有加工性能極佳、優(yōu)良的焊接特點(diǎn)等諸多優(yōu)勢，雖然焊接過程中，雖然會(huì)在一定程度上減弱抗拉強(qiáng)度但都可通過熱處理強(qiáng)化的方式將抗拉強(qiáng)度提升到要求的范圍內(nèi)，使整個(gè)材料完全符合電子設(shè)備的要求。
鋁合金真空釬焊后強(qiáng)度變化
強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
針對(duì)針孔釬焊強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要根據(jù)《金屬室溫拉伸實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T228.1-2010)的要求，制作出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器件。
之后，將器件分成兩類，一類放入到針孔釬焊爐內(nèi)，加熱一定時(shí)間后停止加熱，并跟隨加熱爐一起冷卻;另一類則不做處理。
最后，利用上述的器件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出兩種合金的抗拉強(qiáng)度，如表 1 所示。
通過對(duì)該表的觀察可以發(fā)現(xiàn)，兩種鋁合金利用真空釬焊熱處理爐處理后，抗拉均存在一定程度的減弱，減弱幅度分別為 60.97%與 63.22%。
冶金組織分析
對(duì)真空焊接冶金組織進(jìn)行分析時(shí)，首先利用光學(xué)顯微鏡，拍攝出 6061 與 6063 鋁合金一般狀態(tài)下與真空釬焊狀態(tài)下的組織圖像。
通過對(duì)一般狀態(tài)下的圖像進(jìn)行觀察可以發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)化相較小，同時(shí)均勻的分布在整個(gè)合金內(nèi)，從而使一般狀態(tài)下合金的強(qiáng)度較大。而在真空釬焊狀態(tài)下的圖像中，強(qiáng)化相尺寸顯著提升，也沒有均勻分布，而是被集中到了一點(diǎn)。
從而說明在真空釬焊并被冷卻的過程中，兩種鋁合金內(nèi)很多區(qū)域缺少充足的強(qiáng)化相，從而導(dǎo)致鋁合金的強(qiáng)度較差。
鋁合金真空釬焊后強(qiáng)度變化機(jī)理分析
通過對(duì)資料進(jìn)行查找可以發(fā)現(xiàn)，6061 與 6063 鋁合金真空焊接時(shí)，會(huì)出現(xiàn)以下兩種變化。
一是隨著在真空高溫釬焊爐中釬焊活動(dòng)的進(jìn)行，使得合金內(nèi)的強(qiáng)化相之間產(chǎn)生一定的引力，并在該引力的引導(dǎo)下，逐漸將強(qiáng)化相聚集到一起，從而不斷提升強(qiáng)化相的長度，導(dǎo)致其與晶界的接觸面積較小，最終減弱了強(qiáng)化能力;
二是隨著釬焊活動(dòng)的進(jìn)行，不斷對(duì) α-Al 基體造成干擾，使其內(nèi)部的 Mg 與 Cu 逐漸被吸出，并沉淀在現(xiàn)有的 Mg2Si 與 CuAl2 上，從而降低了固溶強(qiáng)化能力。
在以后的文章中，我們將會(huì)繼續(xù)探討 鋁合金真空釬焊熱處理強(qiáng)化工藝的參數(shù)與流程。