[0001] 本发明涉及钎焊工艺，尤其是涉及一种辐射-感应复合钎焊方法。

[0002] 辐射传热是基本的传热方式之一，若辐射传热是在两个温度不同的物体之间进行，则传热的结果是高温物体将热量传给了低温物体，若两个物体温度相同，则物体间的辐射传热量等于零，但物体间辐射和吸收过程仍在进行。

[0003] 在钎焊过程中，炉中钎焊是应用非常广泛的一种钎焊工艺。炉中钎焊具有结构简单、通用性强、加热均匀、焊件变形小、钎焊成本低的特点。炉中钎焊是借助于电阻丝发热，主要由辐射的方式将热量传到工件上，工件吸收热量，温度升高，熔化钎料，实现焊接。当工件温度较低时，工件与电阻丝（辐射源）之间的温度差大，电阻丝辐射传到工件的热量大，工件散热速率较小，故工件升温速度快。当工件温度与电阻丝温度接近时，电阻丝与工件之间的传热量极小，此时工件散热速率增加，导致工件升温速度非常慢，钎焊时间延长，不利于钎焊的进行。

[0004] 钎焊中常用的另外一种钎焊方法是感应钎焊，感应加热方式不同于其他加热方式，不是由环境或介质将热量传给工件，而是由感应线圈将高频或工频电能输给金属工件，在工件中感应产生的涡轮发热，是一种自身发热的来熔化焊料并使之铺展。感应钎焊具有能量传输集中、升温极快、可进行局部钎焊等优点。但感应加热具有表面效应，即电流渗透深度与电流频率和导磁率的平方根成反比，与电阻率的平方根成正比即
δ-导体中的电流渗透深度（mm），μ-导体的磁导率（Gs/Oe）, ρ-导体的电阻率（Ω·m）。

[0005] 一般来说金属的温度越高，电阻率越大。故在低温阶段，感应加热厚度小，表面加热速度快。而在高温阶段，由于电阻率增大，感应加热厚度逐渐增加。即在高温阶段，易于大工件的加热。

[0006] 对于厚大工件，若单独应用炉中钎焊辐射加热时，低温阶段加热速度快，高温阶段加热速度慢，散热速度增加，故工件升温速度慢，能效高。若单独应用感应加热，在低温阶段工件升温慢，感应加热时间延长，造成能耗的增加。

[0007] 本发明的目的在于提供一种在低温阶段运用炉中辐射加热、高温阶段感应加热——辐射-感应复合钎焊方法，实现大厚工件均匀快速加热、高效钎焊方法。

[0008] 本发明的目的可采取下述技术方案来实现：本发明所述的辐射-感应复合钎焊方法包括下述步骤:
a、将工件放在辐射加热炉内，以10℃-15℃/min的升温速率升温，当工件升高到450℃-
550℃时，保温10-15min，然后停止加热；
b、取出工件，并将工件放置在感应加热装置内，同时将钎料放置在工件之间；
c、感应加热工件，并添加钎剂，加热到高于所述钎料液相线温度30℃-80℃，保温2s-5s后，停止加热，工件在空气中自然冷却，钎焊完成。

[0009] 本发明中所述辐射加热炉选用电阻做为热源来加热工件。

[0010] 本发明的有益效果如下：由于本发明采用了大厚件低温阶段在炉中均匀快速加热、高温阶段运用感应加热装置的方法，使得工件可在短时间内达到钎焊温度，整体钎焊时间缩短，钎焊效率提高，节能减排，特别适用于尺寸比较大的工件钎焊。
附图说明

[0011] 图1是本发明方法中辐射加热示意图。

[0012] 图2是本发明方法中感应加热示意图。

[0013] 图中序号：1是辐射加热炉，2是感应加热设备，3是工件，4是钎料，5是电阻。

[0014] 本发明以下将结合实施例（附图）作进一步描述：如图1、2所示，在辐射加热过程中，工件3放在辐射加热炉1内可快速升温到一定温度，升温速度快，工件3温度均匀，工件3被氧化程度降低。随后将工件3转移到感应加热设备2中，运用感应加热可短时间内使工件3均匀达到钎焊温度。本发明所用设备结构简单，相比现有技术中所采用的单一钎焊方法，本发明的辐射-感应复合钎焊方法整体钎焊时间缩短，工件热量分布更加均匀，工件氧化程度降低，节约能源。

[0015] 实施例1 工件3大小5cm×5cm×20cm（长×宽×高）2件，工件材质Q235低碳钢，钎料
BAg50CuZnCdNi，钎剂QJ102银钎焊钎剂：将两工件3放置到辐射加热炉1中（电阻炉），升温到
450℃，时间30min，保温10min。随后取出工件3，将钎料4放置在工件3之间，然后将装配有钎料4的工件3放置在感应加热设备（即感应圈）内，加热，添加钎剂，加热到740℃时，钎料完全熔化，保温3s后，停止加热，钎焊过程结束。其中感应加热用时1min，辐射-感应复合钎焊用时41min。

[0016] 钎焊后钎缝致密性好，钎着率高，钎缝缺陷少，钎焊质量良好。

[0017] 如若单独采用现有技术的炉中钎焊，钎焊用时2h。而采用本发明的辐射-感应复合钎焊方法所用时间短、效率高，节能减排。

[0018] 实施例2 工件3大小10cm×10cm×100cm（长×宽×高）2件，工件材质45号钢，钎料HL105（Cu58ZnMn），钎剂QJ308铜钎焊钎剂：将两工件3放置到辐射加热炉1（即电阻炉）中，升温到
550℃，时间40min，保温12min。随后取出工件3，将钎料4放置在工件3之间，然后将装配有钎料的工件放置在感应加热设备2（即感应圈）内，加热，添加钎剂，加热到920℃时，钎料3完全熔化，保温5s后，停止加热，钎焊过程结束；其中感应加热用时2min，辐射-感应复合钎焊用时42min。

[0019] 钎焊后钎缝致密性好，钎着率高，钎缝缺陷少，钎焊质量良好。

[0020] 如若单独采用现有技术的炉中钎焊，钎焊用时4h。而采用本发明的辐射-感应钎焊时间短、效率高，节能减排。

[0021] 实施例3批量钎焊实施例2中的工件。

[0022] 先将辐射加热炉1（即电阻炉）温度升高到550℃，把两个工件3放入辐射加热炉1内，约15min左右，工件3的温度可以上升到550℃，从辐射加热炉1内取出工件3。取出后，在辐射加热炉1内再放两个工件3。在取出的两个工件3之间放置钎料4，然后将装配有钎料的工件放置在感应加热设备2（即感应圈）内，加热，添加钎剂，加热到920℃时，钎料4完全熔化，保温4s后，停止加热，钎焊过程结束，感应加热用时2min。完成钎焊后，辐射加热炉1内的两个工件3的温度已达到550℃，无需等待，可以直接取出进行装配焊接。批量生产时，平均一个焊接循环过程仅需8min左右。因此，本发明在批量生产时，生产效率更高、节省能源更多。