制备PCD刀具的关键工序
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制备PCD刀具的关键工序
聚晶金刚石(PCD)刀具是将PCD复合片焊接到硬质合金或钢质刀体上制成的。PCD复合片将单晶金刚石的高硬度、高强度、高耐磨性和低摩擦系数与碳化钨硬质合金基体的高抗弯强度结合到一起，碳化钨硬质合金层可为金刚石层提供机械支持，增大其抗弯强度，同时，硬质合金层易于焊接，使PCD刀具的制备变得较为容易。 &近年来，随着汽车零部件大量采用轻型材料(如 铝合金等)制造，适合加工这些材料的PCD刀具的 应用也大量增加。如在变速箱壳体的加工中，某些 工序将原来使用的硬质合金镗刀改为金刚石刀具， 使刀具寿命提高到数万件，获得了显著的经济效 益。用PCD刀具加工铝合金工件时，由于金刚石 硬度高，与金属材料亲和力小，且刀具前刀面大都抛 光成镜面，因此不易产生积屑瘤，可获得良好的加工 尺寸稳定性和表面质量，尺寸精度可达到5一7级， 表面粗糙度可达到Ra0.02一0.32um。
采用PCD 刀具加工各种尺寸规格的铝合金零件时，表面粗糙 度可达Ra≤0 .1un，刀具寿命可达几千到几万件，尤 其适合汽车零件的大规模生产。在中国汽车制造 业，PCD刀具主要用于切削加工铝合金材料的发动 机缸体、缸盖，变速器的壳体、阀体、槽体、侧盖等零 部件。 随着PCD刀具的应用范围越来越广泛，对PCD 刀具制备工艺的研究也日益重要。本文主要对制备 PCD刀具的一些关键工序(如焊接、线切割、刃磨等) 作一简要介绍。
& 制备PCD刀具的关键工序
PCD刀具的分类
从刀具结构上，PCD刀具主要可分为焊接整体式PCD刀具和焊接PCD刀片两大类。近年来，焊接式带柄PCD刀具在汽车及零部件制造行业发展迅速，主要包括PCD铣刀、PCD膛刀、PCD铰刀，以及由两种乃至三种刀具组合而成的PCD复合刀具。
刀柄形式主要有圆柱柄、BT柄(BT40,BT50),SK柄(SK40,SK50),HSK柄(HSK 63 , HSK 100)等。图1-图6分别为圆柱柄硬质合金刀体六刃PCD铰刀、HSK柄钢质刀体两刃PCD球头铣刀、HSK柄钢质刀体两刃四台阶PCD组合铰刀、整体式焊接HSK柄钢质刀体PCD面铣刀、机夹刀匣式PCD面铣刀和各种焊接PCD刀片。
HSK柄焊接式PCD刀具已在我国汽车发动机 和变速箱制造企业(如上海大众动力总成有限公司、 大众变速器(上海)有限公司、奇瑞汽车公司、江淮发 动机公司、大众一汽发动机(大连)有限公司等)广泛 使用。此类刀具(尤其是多齿刀具)的特点是切削刃 相对于刀柄的跳动小(如刃长为30mm的HSK柄 PCD铣刀的切削刃跳动仅为0.002mm)，尤其适合对 各种有色金属零件的成型面、孔、阶梯孔等进行大批 量高速加工。例如，采用铝基体刀盘的PCD高速铣 刀(六刃，直径Φ100mm )，最高转速可达20000r/min 以上，切削速度可达7000m/min，适合汽车零部件的 成型面加工。
制备PCD刀具的关键工序
对于PCD刀具的制备，特别是各种高精度(尺寸公差可达2um)、非标准复合PCD刀具的制备，最关键的工序包括PCD刀具的焊接、切割和刃磨。焊接工序不仅决定了PCD刀片的焊接强度，而且还会影响PCD切削刃的切削性能。对于切削刃形状复 杂而无法刃磨的PCD刀具，可在五轴五联动数控慢走丝加工机床上经过粗切和精切获得所要求的切削刃。对于需要精研加工的切削刃，可在高精度切割时留下微小的余量，再通过一次精研达到尺寸要求。
(1)PCD刀具的焊接
对于PCD刀具的制备来说，PCD复合片与硬质合金或钢质基体的焊接非常重要。PCD的焊接方法主要有激光焊接、真空扩散焊接、真空钎焊、高频感应钎焊等。PCD复合片的钎焊工艺是制约PCD刀具推广应用的关键技术之一。众所周知，硬质合 金的钎焊大多采用高温钎焊工艺(钎焊温度约1000°C )，而PCD复合片则必须采用低温钎焊工艺，否则会对PCD复合片造成热损伤，影响其切削性能。但是，低温钎焊的接头强度往往比较低，在刀具加工过程中容易脱焊。目前，国内很多刀具制造商都受到PCD刀具焊接热损伤和脱焊难题的困扰。
许多研究者也对此问题进行了深人研究，如王适等人在对PCD复合片高频感应钎焊技术的研究中发现，高频感应钎焊PCD复合片时，焊接温度对焊接强度影响最大。董海等人通过对PCD复合片热稳定性的研究，确定了钎焊的安全温度:在空气气 氛中钎焊SYNDITE PCD复合片时，CTB002牌号的钎焊安全温度应低于650°C ; CTBO 10牌号应低于670°C , CTB025牌号应低于720°C。此外，在钎焊PCD复合片时，应首选钴含量较高的WC基硬质合金(即K类硬质合金)，这样有利于提高钎焊强度。
目前，国内外生产PCD刀具的制造商大多选用高频焊接工艺(见图7)。该工艺最重要的技术参数包括焊接温度、焊接时间、保温环境和保温时间。焊接温度会对PCD切削刃的内部组织结构产生直接影响，如果焊接温度过高，会导致PCD切削刃碳化，影响其切削性能;如果焊接温度过低，则会造成焊接不牢，影响接头强度。
焊接时间是指保持焊接温度的时间，如果保温时间不够，则焊剂难以充分而均匀地熔化，也会造成焊接不牢的现象。如果保温时间过长，PCD切削刃则会因长时间处于高温下而影响其切削性能。如果将焊接后的PCD刀具放在空气中冷却，则会因PCD与刀体之间热应力过大而造成焊接不牢，严重时PCD刀具上甚至会出现裂纹。因此，最好是将焊接后的刀具迅速放人温度一定的真空或惰性气体介质中保温一定时间，使其缓慢冷却。
(2)PCD刀具的切割
PCD刀具(尤其是各种高精度、非标准的复合PCD刀具)需要在数控五轴联动慢走丝线切割机床上进行切割加工(见图8)。例如，用德国VOLLMER公司的QWD系列电火花机床(如QWD760 )，可对各种曲线切削刃PCD刀具进行线切割加工，由于采用了先进的数控系统，一次输人程序即可切割出阶梯刀具、曲线刀具的刃、背、内折线等几何形状，自动化程度及加工精度均很高，加工出的多刃刀具跳动误差可控制在0. 001mm以内，刀具表面粗糙度可达Ra0.4um，特别适合带柄阶梯钴、铣刀、锯片等多刃刀具的加工。不足之处是切割表面粗糙度不如磨削表面，此外，加工成本也较高。
电蚀刃磨法的原理是将PCD刀具与电铝丝形成正负电极，通过正负电极间的放电，达到蚀除PCD的效果。薛建新等人通过研究指出，电蚀刃磨法去除PCD的效果取决于钼丝与PCD刃口之间的间隙、走刀进给速度以及电压的高低、电流的大小等，该方法可达到的尺寸精度一般为0.01mm，表面粗糙度约为Ra0.25um。
目前，国内生产PCD刀具的制造商(如上海玛铂、南京蓝帜、无锡瓦尔特等外资企业和郑州钻石、上海舒伯哈特、上海山田、上海敬业等内资企业)配备了数控五轴联动慢走丝线切割机床的企业并不多。而缺少了这种关键加工设备，很多高附加值的复杂PCD刀具就无法加工，即使勉强加工出来，也无法保证刀具精度。另外，使用该机床对PCD刀具进行线切割加工时，应尽量避免同时切割钢基体和PCD复合片，以确保PCD切削刃的加工质量。
(3)PCD刀具的刃磨
PCD刀具的刃磨分为外圆磨削和倒角磨削(见图9和图10)，所用的机床分别为外圆磨床(如瑞士STUDER系列磨床)和多轴手动工具磨床(如瑞士EWAG公司的RS系列工具磨床)。刃磨PCD刀具时，与树脂结合剂或金属结合剂金刚石砂轮相比，采用陶瓷结合剂金刚石砂轮具有磨削效率高、耐用度高、加工成本低等优点。金刚石砂轮的粒度、浓度、结合剂等对PCD刀具的刃磨质量及效率影响很大，如使用粒度小的砂轮能获得较低的磨削表面粗糙度。
砂轮转速对表面粗糙度的影响规律为:在转速较高和较低时，表面粗糙度值都较大，而转速处于中间水平的某一最佳值时，表面质量较好。磨削压力对表面粗糙度的影响规律正好相反:当磨削压力处于中间水平时，表面粗糙度值最大，而磨削压力较高(如5.5Pa)和较低(如2.5Pa)时，对应的表面粗糙度几乎无差别，这是与传统磨削规律的不同之处。
一般来说，在可以满足加工质量要求的前提下，应尽量选择粒度较大的砂轮(粗磨砂轮粒度可选22um,半精磨砂轮粒度可选15um，精磨砂轮粒度可选9um)。目前，加工效果较好的金刚石砂轮为TY-ROUT，因为其金刚石磨粒为有序排列，磨除率(每分钟磨除的PCD体积)为磨粒无序排列砂轮的20 -30倍，但其刃磨成本也相对较高。PCD刀具的研磨对磨削压力、冷却液等也有严格要求。PCD刀具刃磨的最佳转速应为2500r/min砂轮直径150mm )。冷却液浓度为4%，磨削压力为150N，刃磨出的PCD刀具表面粗糙度可达到Ra0.012um。
由于瑞士STUDER外圆磨床(如S20型)和瑞士EWAGRS系列多轴手动工具磨床(如RS15型)价格昂贵(单台价格均在200万元人民币左右)，目前很多PCD刀具生产商(尤其是内资企业)还没有配备此类关键设备。即使有了这种设备，也还需要技术熟练、经验丰富的操作工人采用正确的金刚石砂轮和磨削参数精心加工，才能制造出精度达微米级的PCD刀具。
目前，我国PCD刀具的制备工艺技术与国外先进水平相比还存在较大差距。由于刀具制造商可以直接从国外购买高品质的PCD复合片，因此提高PCD刀具制备工艺技术显得尤为重要。在PCD刀具的制备过程中，PCD复合片与刀体的焊接、PCD刀具的线切割和刃磨工序是决定PCD刀具加工精度和使用寿命的关键工序，必须予以高度重视。通过有针对性地进行技术攻关，提高加工装备水平，就能显著提高PCD刀具的加工效率和质量水平，促进PCD刀具的推广应用。
免责声明：本文整理自王永国、涂国才、刘刚的《制备PCD刀具的关键工序》，其原创性以及文中表达的观点和判断不代表爱锐网，爱锐网本着传播知识、有益学习和研究的目的进行摘录，仅供读者参考交流，如有著作权人或出版方提出异议，将立即删除。如果您对文章转载有任何疑问请告之我们，以便我们及时纠正。
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喜欢该文的人也喜欢电话：86-5-|86铜钎焊的加工方法有多少种呢?
　　铜钎焊的加工方法有多少种呢?钎焊加工的介绍有哪些呢?关于&铜钎焊加工的介绍&我们会一一为大家介绍的。我们先来说说铜钎焊吧。铜钎焊价加工是铜焊接加工中的一种。铜焊接加工包括了：铜钎焊加工、铜熔焊加工和铜压焊加工这三种。铜钎焊加工是利用比焊件金属熔点低的金属作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料、低于焊件熔化温度的方法进行焊接的。铜钎焊加工根据所用的热源不同，分为了火焰钎焊、感应钎焊、烙铁钎焊、电阻钎焊及炉中钎焊等。那么我们现在就马上来说下铜钎焊加工的介绍。
　　铜钎焊的加工方法有多少种呢?铜钎焊加工的介绍：说下铜钎焊加工的原理吧。所谓的铜钎焊加工的原理就是指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。
　　铜钎焊的加工方法有多少种呢?铜钎焊加工的介绍：我们接着来说下铜钎焊加工的条件，如下
　　1、液态钎料能润湿钎焊金属并能致密的填满全部间隙。
　　2、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。
　　介绍完了铜钎焊加工的原理及铜钎焊加工的条件，我们再来说下铜钎焊液态钎料的填缝原理吧。铜钎焊加工的介绍：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。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。影响钎料润湿性的因素有以下几个方面
　　1、钎料和焊件金属成分影响：一般来说，如果液态钎料能与焊件金属相互溶解或形成化合物，则钎料能较好的润湿焊件金属，反之，则润湿性较差。
　　2、钎焊温度的影响：钎焊温度升高有助于提高钎料对焊件金属的润湿性，但温度过高，钎料润湿性太好，不仅会造成钎料流失，而且还会因过火而产生溶蚀现象。
　　3、焊件金属表面清洁度：金属表面的氧化物及油污等杂质会阻碍钎料与焊件金属的接触，使液态钎料聚成球状而很难铺展。因此，钎焊时必须保证焊件金属接头处表面清洁。
　　4、焊件金属表面粗糙度：通常钎料在粗糙表面的润湿性比光滑面好。这是由于纵横交错的纹路对液态钎料起到特殊的毛细作用。
　铜钎焊的加工方法有多少种呢?铜钎焊加工的方法有很多。我们来说下这方面铜钎焊加工的介绍：如下表
外热式烙铁
使用外热源（如煤气、气体火焰等）加热
1、设备简单、灵活性好，适用于微细钎焊
2、需使用钎剂
适用于以软钎料钎焊不大的焊件，广泛应用于无线电。仪表等工业部门
普通电烙铁
靠自身恒定作用的热源保持烙铁头一定温度
带陶瓷加热器
可温度调节
烙铁头部装有碳头，利用电弧热熔化钎料
超声波烙铁
在电加热烙铁头上再加上超声波振动，靠空化作用破坏金属表面氧化膜
适用于铝、铝合金（含Mg多的除外）、不锈钢、钴、锗、硅等钎焊
用可燃气体或液体燃料的氧化产物与氧气或空气混合燃烧所形成的火焰来实现钎焊加热
1、设备简单、灵活性好
2、控制温度困难，操作技术要求较高
主要用于钎焊钢和铜
压缩空气雾化汽油火焰或空气液化石油火焰
适用于铝合金的硬钎焊
多为氯盐的混合物作盐浴，钎焊件加热和保护靠盐浴来实现。外热式由槽外部电阻丝加热；内热式靠电流通过盐浴产生的电阻热来加热自身和进行钎焊。钎焊铝及其合金使用钎剂作盐浴
1、加热快，能精确控制温度
2、设备费用高，焊后需仔细清洗
1、适用于以铜基钎料和银基钎料钎焊钢、铜及其合金、合金钢及高温合金。还可钎焊铝及其合金
2、用于批量生产，不能钎焊密闭工件
金属浴钎焊
将经过表面清洗，并装配好的钎焊件进行钎剂处理，然后浸入溶化钎料中，钎料把钎焊处加热到钎焊温度实现钎焊
1、加热快，能精确控制温度
2、钎料消耗大，焊后处理复杂
主用用于软钎料钎焊铜、铜合金及钢。对于一些钎缝多而复杂的产品如蜂窝式换热器。电机电枢等用此法优越
利用高沸点的氟系列碳氢化合物饱和蒸气的冷凝气化潜热来实现钎焊
1、能精确控制温度，加热均匀，钎焊质量高
往印刷电路板上钎焊绕接用的接线柱、、往陶瓷基片上钎焊陶瓷片或芯片基座外部引线等
钎焊时，印刷电路板背面的面在钎料的波峰上移动，实现钎焊
1、生产率高
2、钎料损耗较大
作为印刷电路板批量钎焊方法
红外线钎焊
红外线钎焊炉
用红外线灯泡的辐射热对钎焊件加热钎焊
适于钎焊电子元器件及玻璃绝缘子等
小型红外线聚光灯钎焊
连接磁线存储器、挠性等
氩弧灯光束钎焊
用特殊的反光镜将氩弧灯发出的强热光线聚在一起而得到高能量刻度的光束作为热源
适用于钎焊半导体、集成电路底板、大规模集成电路、电平表、磁头、晶体振子等小型器件以及其它微型高密度的插装端子
利用原子受激辐射的原理使物质受激而产生波长均一、方向一致以及强度非常高的光束，聚集到105W/mm2以上的高能量密度的十分微小的焦点，把光能转换为热能实现钎焊
适用于钎焊微电子器件、无线电、电讯器材以及精密仪表等零部件
脉冲加热钎焊
平行间隙钎焊法
利用电阻热原理进行软钎焊的方法，以脉冲的方式在短时间内供给钎焊所需热量
往印刷电路板上装集成电路块及晶体管等元件
再流钎焊法
通过脉冲电流用间接加热的方法在被焊的材料上涂一层钎料或在材料间放入加工成适当形状的钎料，并在其熔化瞬间同时加压完成钎焊
在印刷电路上装集电路块、二极管、片状电容等元器件，以及挠性电缆的多点同时钎焊等
热压头式再流钎焊法
采用了热压头方式同时吸收了脉冲加热法的优点来实现钎焊
适于将大型的大规模集成电路或漆包线等钎焊各种基板上
平面静止式钎焊方法
钎焊时，使印刷电路板沿水平方向移动而同时使钎料槽或印刷电路板作垂直运动来完成钎焊
作为印刷电路板批量钎焊方法
直接加热式
电极压紧两个零件的钎焊处，电流通过钎焊面形成回路，靠通电中钎焊面产生的电阻加热到钎焊温度实现钎焊
1、加热快，生产率高，成本较低
2、控制温度困难，工件形状、尺寸受限
主要用于钎焊刀具、电机的定子线圈、导线端头以及各种电气元件的触点
间接加热式
电流或只通过一个零件，或根本不通过焊件。前者钎料熔化和另一个零件加热是依靠通电加热的零件向它导热来实现。后者电流是通过并加热一个较大的石墨板或耐热合金板，焊件置于此板上，全部依靠导热来实现，对焊件仍需压紧
高频（150-700KHz/S）
焊件钎焊处的加热是依靠它在交变磁场中产生的感应电流的电阻热来实现的
1、加热快，钎焊质量好
2、温度不能精确控制，工件形状受限
广泛用于钎焊钢、铜及铜合金、高温合金等的具有对称形状的焊件
中频（1-10KHz/S)
工频（很少直接用于钎焊）
空气炉中钎焊
把加有钎剂、钎料的焊件放入一般工业电炉中加热至钎焊温度完成钎焊
1、能精确控制温度，加热均匀，变形小，一般不用钎剂，钎焊质量好
2、设备费用高，加热慢，钎料和工件不宜含大量易挥发元素
多用于钎焊铝、铁、铜及其合金
保护气氛炉中钎焊
还原性气氛炉中钎焊
加有钎料的焊件在还原性气氛或惰性气氛包围下，在电炉中加热进行钎焊
1、适用于钎焊碳钢、合金钢、硬质合金、高温合金等
2、大小件的批量生产，多钎缝工件的钎焊
惰性气氛炉中钎焊
真空炉中钎焊
使用真空钎焊容器，焊件放入容器内，容器放入炉中加热到钎焊温度，然后容器在空气中冷却
1、能精确控制温度加热均匀，变形小，能钎焊难焊的高温合金，不用钎剂，钎焊质量好
2、设备费用高，钎料和工件不宜含大量易挥发元素
钎焊含有Cr、Ti、Al等元素的合金钢、高温合金、钛合金、铝合金及难熔金属
加热炉与钎焊室合为一体，炉壁作成水冷套，内置热反射屏，炉盖密封
　　说完了铜钎焊液态钎料的填缝原理，我们再做下铜钎焊加工的介绍：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
　　1、焊件金属溶解于液态钎料中；
　　2、液态钎料向焊件金属中的扩散。
　　温度与钎料的关系是怎么的呢？我们做下铜钎焊加工的介绍：如下图1
图1：铜管温度与钎料的关系
　　气体火焰钎焊操作技术是怎么样的呢?我们做下铜钎焊加工的介绍：所谓气体火焰钎焊是利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰进行加热的一种钎焊方法。一般情况下，气体火焰钎焊的操作流程如下图2所示。
图2：气体火焰钎焊操作操作流程
　　1、焊前清理：
　　焊前要清除焊件表面及接合处的油污、氧化物、毛刺及其它杂物，保证铜管端部及接合面的清洁与干燥，另外还需要保证钎料的清洁与干燥。
　　焊件表面的油污可用丙酮、酒精、汽油或三氯乙烯等有机溶液清洗，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。
　　表面氧化物及毛刺可用化学浸湿方法清理，然后在水中冲洗干净并加以干燥。
　　2、清洁度检验：
　　一般的焊件在焊前已有专门的清洁工序，但仍有可能因处理工序不佳或储存方式不正确而使焊件表面
　　留有油污或水份，因此在接头装配和焊接前仍需以目视和触摸的方式检验焊件表面的清洁度和干燥度，若发现焊件不干净、潮湿或被氧化，应挑出来重新处理方可焊接。另外，焊料被污染应放弃使用或清洗后再使用。
　　3、接头安装：
　　钎焊的接头形式有对接、搭接、T型接、卷边拉及套接等方式，制冷系统所采用的均为套接方式，不
　　得采用其它接头方式。
　　钎焊接头的安装须保证合适均匀的钎缝间隙，针对所使用的铜磷钎料，要求钎缝间隙（单边）在0.05mm~0.10mm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，另外，过大的间隙也会在受压或振动下引起焊缝破裂和出现半堵或堵现象；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。
　　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，（注：壁厚大于0。6mm直径大于8mm的管其套接长度不应小于8mm），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。
　　4、安装检验：
　　接头安装完毕后，应检验钎焊接头是否有变形、破损及套接长度是否合适，下图3所示不良接头应力求避免，若出现不良接头应拆除重新安装后方可焊接。
　　图3：不良接头示意图
　　5、充氮保护：头安装经检查正常后开启充氮阀进行充氮保护，以防止铜管内壁受热而被空气所氧化。焊前的充氮时间要求应依据具体工序的作业指导书要求，为保证焊接前和焊接后有充足的氮气保护，对充氮要求如下表示。按冲氮的方式不同又分为自动冲氮和手动冲氮，当管子方向不同时，自动冲氮所用的工具又不同（如下图4所示）。一般来说，手动冲氮停留的时间为3-5秒就需快速焊接。
　　表：充氮参数表
氮气流量(焊接中)
焊后保持时间
图4：冲氮方式
　　6、调节火焰：
　　焊接气体由助燃气体（氧气）和可燃气体（液化石油气---LPG）两部分组成。LPG的主要成分是丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）及一定量的丙烯（C3H6）和丁烯（C4H8）等碳氢化合物。此外为了增加液态钎料润温性及防止铜管外表被氧化，在O&，在o2-LPG混合气体中加入了气体助焊剂（其主要成分为硼酸三甲酯，要求含量为55~65%）。三种气体混合物燃烧温度可达2400摄氏度。
　　O2-LPG气体火焰可根据氧气与LPG的混合比不同，有三种不同性质的火焰：氧化焰、中性焰和还原焰（亦叫碳化焰），三种火焰。如图5所示。当O2与LPG的体积比为了3.5时为中性焰，小于3.5时为还原焰，大于3.5时则为氧化焰。
　　火焰调节方法：首先打开LPG气阀，点火后调节氧气阀调出明显的碳化焰后再缓慢调大氧气阀直到白色外焰距兰色2~4mm，此时外焰轮廓已模糊,即内焰与焰心将重合,此时的火焰为中性焰,再调大氧化则变为氧化焰,氧化焰的焰心呈白色,其长度随氧气量增大而变短.焊接铜管时应使用中性焰,尽量避免用氧化焰和碳化焰.气体助焊剂流量大小则需调到外焰呈亮绿色,另外也可依据焊后铜管的颜色来调节气体助焊剂,当焊后铜管有变黑的倾向时,则应调大气体助焊的流量,直到焊后铜管呈紫色为止.图6为一般焊嘴(单孔)的火焰示意图,当用多嘴喷时,则相当于多个上述火焰集合而成,其中边孔火焰较短,而中孔火焰较长.焊接时LPG的流量选择参表如下。
图5：O2-LPG火焰示意图(加入气体助焊剂)
　　表：钎焊材料及规范
供气压力(Mpa)
气体助焊剂
0．05-0．08
　　7、焊炬形式及焊嘴选择：
　　使用通用焊炬进行钎焊时，最好使用多孔喷嘴（通常叫梅花嘴），此时得到的火焰比较分散，温度比较适当，有利于保证均匀加热；对于孔径&16mm的管子，为确保其均匀受热，在焊枪能摆开的位置建议采用多头焊嘴（又称羊角嘴）；这样能在短时间内完成焊接程序，不会发生过烧现象。而对于焊单条毛细管接头时应采用乙炔焊嘴形式，但孔径在在￠2.5mm~￠2.8mm之间，避免毛细管发生过烧现象，应采取直嘴（如下图7所示）
图6：通用焊炬形式
表：焊嘴规格
￠12。7~￠9。52
￠9。52~￠8
￠7以下和毛细管
乙炔嘴型号
梅花嘴型号
图7：常用的几种焊炬嘴
　　8、加热：针对现有的情况，焊接有三种位置：竖直焊、水平焊、倒立焊。
图8：加热示意图　
&　&三种施焊方式如上图所示，加热时焊嘴距焊件20-40mm范围内，管径大且管壁厚时，加热应近些。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。
　　9、加入钎料、钎剂：
　　当铜管和杯形口被加热到焊接温度时分呈暗红色）需从火焰的另一侧加入钎料，如果钎焊黄铜和紫铜，则需先加热钎料，焊前涂覆钎剂后方可焊接。焊料的加入方式如图5所示。
　　钎料从火焰的另一侧加入，有三方面的考虑，其一是防止钎料直接受火焰加热而因温度过高使钎料中的磷被蒸发掉，影响焊接质量；另一方面可检测接头部分是否均匀达到焊接温度；第三方面考虑是钎料从低温侧向高温侧润湿铺展，低温处钎料填缝速度慢，所以让钎料在低温处先熔化、先填缝，而高温侧填缝时间要短些，这样可使钎料不致于在低温处填缝不充分而高温侧填缝过度而流失，即使钎料能均匀填缝。焊接时，可能出现焊料成球状滚落到接合处而不附着于工件表面的现象，可能的原因是：被焊金属未达焊接温度而焊料已熔化或被焊金属不清洁。
　　10、加热保持：
　　当观察到钎料熔化后，应将火焰稍稍离开工作，焊嘴离焊件40-60mm范围，待钎料填满间隙后，焊炬慢慢移开接头，继续加入少量钎料后再移开焊炬和钎料。
　　11、焊后处理：
　　焊后应清除焊件表面的杂物，特别是黄铜与紫铜焊接后应用清水清洗或砂纸打磨焊件表面，以防止表面被腐蚀而产生铜绿。自动焊接时应用最后一排枪喷出气体助焊剂的氛围中冷却，防止高温的铜管在冷却过程中被氧化。
　　12、焊后检验对钎焊接的质量要求如下：
　　a.焊缝接头表面光亮，填角均匀，光滑圆弧过度。
　　b.接头无过烧、表面严重氧化、焊缝粗糙、焊蚀等缺陷。
　　c.焊缝无气孔、夹渣、裂纹、焊瘤、管口堵塞等现象。
　　d.部件焊接成整机后，按GBT第6.3.1项试验时，焊缝处不准有制冷剂泄漏。
　　关于焊后泄漏检验，一般有三种方法：
　　1）压力检漏：给焊后的热交换器充0.5Mpa以上的N2，然后对焊接接头喷洒中性的洗涤剂，观察10秒钟内有无气
　　泡产生，若有气泡产生则判为泄漏，需补焊或重焊。此方法检验精度较低。
　　2）卤素检漏：此方法用于充雪种后的热交换器检漏。将卤素检漏仪的精度选择为2g/年，用探针沿各焊接接头处移动（探针离工件应保持在5mm以内，移动速度为2-5cm/s），若制冷剂泄漏速度大于g/年，则检漏仪将自动报警。此方法较压力检漏精度高，但受人为因素影响较大。
　　3）真空箱氦质谱检漏：向热交换器中充入一定压力的氦气，然后将其放入真空箱，并对真空箱抽真空至20Pa，此时通过探测仪检验真空箱中是否有热交换器泄漏出的氦气。此方法比卤素检验精度更高，但它仅能检验热交换器是否有泄漏，而不能检验出具体的泄漏位置。
　　焊后应立刻检查焊缝是否饱满、圆滑、填缝是否充分、是否有氧化、焊蚀、气孔、夹渣、漏气及焊堵塞等现象，若检查发现有异常，则依&常见钎焊缺陷及处理对策&进行异常处理。
　　铜钎焊加工也有着自己的缺陷，我们来做下这方面的铜钎焊加工的介绍：如下表
钎焊未填满
接头间隙部分未填满
1.间隙过大或过小；
2.装配时铜管歪斜;
3.焊件表面不清洁;
4.焊件加热不够;
5.钎料加入不够.
对未填满部分重焊
装配间隙要合适;
装配时铜管不能歪斜;
焊前清理焊件;
均匀加热到足够温度;
加入足够钎料.
钎缝成形不良
钎料只在一面填缝,未完成圆角,钎缝表面粗糙
焊件加热不均匀;
保温时间过长;
焊件表面不清洁.
均匀加热焊件接头区域;
钎焊保温时间适当;
焊前焊件清理干净.
钎缝表面或内部有气孔
焊件清理不干净;
钎缝金属过热;
清除钎缝后重焊
焊前清理焊件;
降低钎焊温度;
缩短保温时间;
焊前烘干焊件.
钎缝中有杂质
焊件清理不干净;
加热不均匀;
间隙不合适.
钎料杂质量较高；
清除钎缝后重焊
焊前清理焊件;
合适的间隙.
钎缝表面有凹坑或烧缺
钎缝保温时间过长;
适当钎焊温度;
适当保温时间.
铜管或毛细管全部或部分堵塞
钎料加入太多;
保温时间过长;
套接长度太短.
间隙过大；
拆开清除堵塞物后重焊
加入适当钎料;
适当保温时间;
适当的套接长度.
焊件表面或内部被氧化成黑色
使用氧化焰加热;
未用雾化助焊剂;
内部未充氮保护或充氮不够.
打磨除处氧化物并烘干
使用民情性焰加热;
使用雾化助焊剂;
内部充氮保护.
钎料流到不需钎料的焊件表面或滴落
钎料加入太多;
直接加热钎料;
加热方法不正确.
表面的钎料应打磨掉
加入适量钎料;
不可直接加热钎料;
工作中出现泄漏现象
加热不均匀;
焊缝过热而使磷被蒸发;
焊接火焰不正确,造成结碳或被氧化;
气孔或夹渣.
拆开清理后重焊或补焊
均匀加热,均匀加入钎料;
选择正确火焰加热;
焊前清理焊件;
焊前烘干焊件
内、外表面氧化皮过多,并有脱落现象(不靠外力,自然脱落)所焊接头形状粗糙,不光滑发黑，严重的外套管有裂管现象
钎焊温度过高(过高使用了氧化焰)
钎焊时间过长
已焊好的口又不断加热、填料
无裂无裂用高压氮对铜管内外吹
控制好加热时间
控制好加热的温度