Alumiiniumi vaakumjoodisjootmist on tööstuslikus tootmises laialdaselt kasutatud. Kuidas toimub alumiiniumi ja alumiiniumisulamite jootmine? Järgmine Shanghai Nonferrous Network tutvustab teile alumiiniumi ja alumiiniumsulamite jootmismeetodeid.
Alumiiniumisulamite vaakumjoodisjootmine toimub kõrgvaakumis. Pärast hoolikat puhastamist ei ole alumiiniumisulami pinnal kerge vaakumis ja kõrgel temperatuuril paksu oksiidkilet moodustada. Jootmismaterjal võib kõvajoodisjootmise eesmärgi saavutamiseks mitteväärismetalli pinda niisutada. Alumiiniumsulami vaakumjoodisjootmise temperatuur on kõrgem kõvajoodisjootmise joonest ja madalam kui lähtematerjali solidusjoon. Jootmise ajal sulab kõvajoodismaterjal vedelasse olekusse, samal ajal kui lähtematerjal jääb tahkeks.
Alumiiniumi vaakumjoodisjootmisel on teatud eripärad võrreldes teiste metallide vaakumjoodisega. Magneesiummetalli kasutatakse sageli alumiiniumi ja alumiiniumisulamite vaakumjoodisjootmise aktivaatorina. Alumiiniumi kõvajoodisjootmist kiirendavate metalliaktivaatorite hulgas on Mg kõrge aururõhuga ja seda on lihtne vaakumis aurustada, mis aitab eemaldada Al2O3. See on ka suhteliselt odav, seega on sellest saanud alumiiniumsulamite vaakumjoodisjootmisel sageli kasutatav aktivaator. Metalli aktivaatorid on mõned elemendid, millel on kõrgem aururõhk ja suurem afiinsus hapniku suhtes kui alumiiniumil, näiteks antimon, vismut, magneesium jne.
Magneesiumi saab kasutada aktivaatorina otse toorikule osakeste kujul või viia kõvajoodisjootmise piirkonda auruna või lisada alumiinium-räni kõvajoodisjootmise täitematerjalile sulamielemendina.
Magneesiumi kogus, mis on lisatud kõvajoodisjootmise täitemetallile, mõjutab oluliselt kõvajoodisega täitemetalli märguvust. Magneesiumi koguse suurenedes suureneb kõvajoodisega täitematerjali voolutegur. Magneesiumisisalduse suurenedes aga intensiivistab kõvajoodisega täitemetall ka alumiiniumi lahustumist, mis on tingitud Al-Mg-Si kolmekomponendilise eutektika moodustumisest; ja kui magneesiumisisaldus on liiga kõrge, on kõvajoodisega täitemetalli kerge kaduda ja see kahjustab keevisõmbluse pinda. Arvestades alumiiniumprofiili tootjat, on kõvajoodisega täitematerjali ωMg eelistatavalt 1,0%-1,5%. Uuringud on näidanud, et kui lisada umbes 0,1% vismuti massifraktsiooniga alumiiniumist räni kõvajoodisega kõvajoodisega täitematerjalile magneesiumi, saab kõvajoodisjootmise täitematerjalile lisatava magneesiumi kogust vähendada, kõvajoodisjootmise täitemetalli pindpinevust, märgatavust parandada ja vaakumi nõudeid vähendada.
Alumiiniumist vaakumjoodisjootmine sobib põkkvuukide, T-tüüpi vuukide jms vuukide jaoks, kuna need vuugid on avatumad ja vahes olevat oksiidkilet on lihtne eemaldada. Süleühenduses olevat oksiidkilet on raskem eemaldada, seega pole see soovitatav.
Jootmismaterjali levimisvõime vaakumjoodisjootmise ajal on halvem kui sukeljoodisjootmise ajal, seega tuleks kasutada suuremat kõvajoodisjootmise vahet.
Alumiiniumi vaakumjoodisjootmise protsess on põhimõtteliselt sama, mis teiste metallide vaakumjoodisjootmise protsess. Kuid kuna selle kile eemaldamine sõltub magneesiumiaktivaatori toimest, siis keeruka struktuuriga keevisõmbluste puhul, et tagada lähtematerjali täielik magneesiumiauru toime, rakendatakse sageli kohalikke varjestusmeetmeid, st keevisõmblus asetatakse esmalt roostevabast terasest kasti (nimetatakse ühiselt protsessikastiks) ja seejärel asetatakse märkimisväärselt vaakum- ja rinnahoidja kvaliteeti parandavasse. Vajadusel võib efekti tugevdamiseks karpi lisada väikese koguse puhtaid magneesiumiosakesi. Vaakumjoodisjootmise alumiiniumosade pind on sile, kõvajoodisõmblus tihe ja pärast kõvajoodisjootmist pole vaja puhastada.
Vaakumjoodisjootmine on avanud uue tee alumiiniumi räbustivabaks jootmiseks ja parandanud kõvajoodisjootmise toodete kvaliteeti, kuid sellel on ka teatud puudused, peamiselt: keerukad seadmed, kõrge tootmiskulu ja vaakumsüsteemi keeruline hooldustehnoloogia; magneesiumiaur ladestub ahju seinale, soojusisolatsiooniekraanile ja vaakumsüsteemile, mis mõjutab seadme töövõimet, nõuab sagedast puhastamist ja hooldust; see põhineb kiirguskuumutamisel, aeglase kiiruse ja halva ühtlusega, eriti suurte ja keerukate keevisõmbluste puhul, see nähtus on olulisem, seega sobib see väiksemate mõõtmete ja lihtsama struktuuriga keevisõmbluste jaoks.
