制冷行業(yè)中6063鋁管的大規(guī)模應(yīng)用一直受到鋁-6063鋁管路連接困難的限制，傳統(tǒng)的連接方法不能滿足制冷行業(yè)中對管路連接接頭的要求。感應(yīng)釬焊利用機(jī)器設(shè)定程序完成管路連接，對操作要求低，重復(fù)性和可靠性高，焊接過程安全環(huán)保,當(dāng)感應(yīng)器配備柔性電纜時(shí)可以滿足在線生產(chǎn)的要求。本文通過多種技術(shù)手段研究了不同感應(yīng)釬焊工藝下得到的鋁-6063鋁管路焊接接頭的性能和微觀結(jié)構(gòu)，對最佳感應(yīng)釬焊工藝進(jìn)行了探索，同時(shí)討論了其在實(shí)際中應(yīng)用的可行性。 首先，針對不同尺寸的鋁-6063鋁管路連接接頭進(jìn)行了感應(yīng)釬焊工藝的探索，通過對焊接過程中設(shè)備的輸出功率、加熱及保溫方式和焊接時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，確定了最佳的感應(yīng)釬焊工藝。焊接過程中，控制平均升溫速率在100℃/s以內(nèi)，加熱和保溫時(shí)間超過5s，即可以保證焊接接頭的焊接質(zhì)量。對6063鋁管工藝參數(shù)進(jìn)行小批量測試之后，檢驗(yàn)焊接接頭的外觀，其合格率可以達(dá)到100%。在最佳的感應(yīng)釬焊工藝下，管路接頭受熱過程平緩，熱量分布均勻，不會(huì)產(chǎn)生超過鋁的熔點(diǎn)的峰值溫度，可以避免接頭出現(xiàn)熔蝕或熔穿的現(xiàn)象，焊接過程對焊縫附近的母材影響較小，同時(shí)也可以保證釬料充分在母材上鋪展，使得焊接接頭的釬焊深度達(dá)到要求。 其次，對應(yīng)用感應(yīng)釬焊完成焊接的鋁-6063鋁管路進(jìn)行了性能測試，測試的內(nèi)容包括力學(xué)性能和耐腐蝕性能的檢測，力學(xué)性能試驗(yàn)和中性鹽霧試驗(yàn)的結(jié)果表明在最佳的感應(yīng)釬焊工藝下得到的焊接接頭性能良好，能夠滿足制冷管路系統(tǒng)在實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用中的要求。 另外，通過金相顯微鏡，掃描電子顯微鏡對焊接接頭的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察和分析，并通過能譜測試了解焊縫區(qū)的元素組成。由于鋁和硅的熔點(diǎn)相差很大，在鋁硅二元相圖中偽共晶區(qū)靠近硅側(cè)，焊接過程結(jié)束后液態(tài)鋁硅釬料的凝固速度又很快，為非平衡凝固過程，因此焊縫區(qū)的金相組織皆為亞共晶組織，為(Al)初＋[(Al)＋(Si)]共晶。研究表明，應(yīng)用合適的感應(yīng)釬焊工藝進(jìn)行鋁-6063鋁管路的焊接，一方面可以避免焊接過程中出現(xiàn)氣孔等焊接缺陷；另一方面隨著液態(tài)鋁硅釬料中硅向鋁中滲入的程度增加，共晶組織中硅的元素含量下降，避免了硅的積聚，使得共晶組織得到了細(xì)化，可以得到性能較好的鋁-6063鋁管路焊接接頭。 最后，通過對電冰箱制冷管路系統(tǒng)的重新設(shè)計(jì)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程中得到的最佳感應(yīng)釬焊工藝，模擬電冰箱的實(shí)際在線生產(chǎn)過程，在不銹鋼框架中制作完成了制冷管路系統(tǒng)全部采用6063鋁管的電冰箱模型，通過電冰箱模型的制作，進(jìn)一步驗(yàn)證了6063鋁管和感應(yīng)釬焊在制冷行業(yè)中應(yīng)用的可行性。