Brazing tib aliminyòm ak chofaj endiksyon

Endiksyon brazaj aliminyòm tib ak segondè frekans endiksyon chofaj

Zòn aplikasyon roman yo nan chofaj endiksyon mande pou analize distribisyon tanperati a andedan eleman chofe yo pran an kont estrikti korespondan yo ak pwopriyete materyèl yo. Metòd eleman fini (FEM) bay yon zouti pwisan pou fè analiz sa yo ak optimize nan pwosesis chofaj endiksyon nan makonnen elektwomayetik ak tèmik analiz nimerik ak similasyon.

Objektif prensipal kontribisyon sa a se endike posiblite pou aplikasyon teknoloji endiksyon ki apwopriye, sofistike ak efikas pou fabrikasyon pèseptè solè ki baze sou simulation nimerik ak eksperyans ki fèt.

Deskripsyon pwoblèm

Travay sa a kontra avèk desen an nan eleman pou pèseptè solè apwopriye pou pwosesis brazaj, sètadi pati pyès sa yo nan kolekte tib (figi 1a.). Tib yo te fè soti nan alyaj la Al nan kalite a AW 3000 ak konpozisyon chimik yo bay nan tablo a 1. Pou brazaj, alyaj la nan Al 104 kalite yo itilize (Table 2) ansanm ak flux Braze Tec 32/80 a ki résidus ki pa -kowozif. Entèval tanperati a ant solidus ak liquidus tanperati pou Al 104 brazaj alyaj chenn nan 575 ° C a 585 ° C. Tanperati solidus materyèl tib la se 650 ° C.

Tablo 1 Konpozisyon chimik nan AW 3000 alyaj [wt. %]

Si Fe Cu Mn Mg Zn Cr Al
0.05-0.15 0.06-0.35 maksimòm 0.1 0.3-0.6 0.02-0.20 0.05-0.3 maksimòm 0.25 balanse

Tablo 2 Konpozisyon chimik nan alyaj brasaj kalite Al 104 la [wt. %]

Si Fe Cu Mn Mg Zn Ti Al
11-13 0.6 maksimòm 0.3 0.15 0.1 0.2 maksimòm 0.15 balanse

Pwosesis la brazaj sipoze aplikasyon an nan chofaj endiksyon. Li nesesè nan konsepsyon sistèm lan nan chofaj endiksyon nan yon fason ki tanperati brazaj yo ta dwe reyalize nan zòn nan jwenti (metal brazed - alyaj brasaj) nan menm tan an. Soti nan opinyon sa a, yon seleksyon apwopriye nan bobin endiksyon, jeyometri li yo ak paramèt operasyon (sitou frekans lan ak sous aktyèl la) trè enpòtan. Yo montre fòm ak dimansyon bobin endiksyon kwiv ki fèt ak dlo ki refwadi nan figi 1b

Efè paramèt ki enpòtan nan chofaj endiksyon sou distribisyon tanperati a nan pati yo soude te evalye lè l sèvi avèk simulation nimerik la nan chofaj endiksyon aplike kòd la pwogram ANSYS 10.0.

Simulation modèl

An akò ak metodoloji a nan solisyon nan makonnen pwoblèm elektwomayetik ak tèmik pa FEM lè l sèvi avèk ANSYS 10.0 lojisyèl an [3-5], modèl la simulation nan pwosesis chofaj endiksyon pou brazaj te devlope ki gen ladan jeyometrik, fizik, ak kondisyon inisyal ak fwontyè. Objektif prensipal simulation nimerik la se te defini paramèt yo pi gwo nan chofaj endiksyon (frekans lan ak sous aktyèl la) reyalize distribisyon tanperati ki nesesè nan zòn nan nan fòmasyon jwenti.

Sijere 3D-modèl (figi 2) pou analiz elektwomayetik konsiste de modèl la nan tib, alyaj brazaj, dlo-refwadi bobin endiksyon ak lè ki antoure (pa montre nan figi 2). Nan analiz la tèmik, se sèlman tib yo ak alyaj brazaj yo te konsidere. Yon detay nan may la ki te pwodwi nan lineyè, 8-ne eleman yo nan zòn nan nan fòmasyon jwenti ilistre nan figi 2b.

Figi 2 a) Modèl jewometrik pou analiz elektwomayetik san lè ki antoure ak b) detay sou may 3D ki te pwodwi nan zòn fòmasyon jwenti yo. Depandans tanperati pwopriyete elektrik ak tèmik alyaj AW 3000 ak alyaj brasaj Al 104 yo te jwenn nan JMatPro lojisyèl [6]. Apre lefèt ke materyèl yo aplike ki pa mayetik, pèmeyabilite relatif yo µr = 1.

Tanperati inisyal la nan materyèl brazed te 20 ° C. Pafè kontak elektrik ak tèmik sou sifas yo fwontyè nan materyèl yo te sipoze. Frekans nan sous aktyèl la nan bobin endiksyon an te sipoze 350 kHz. Valè sous aktyèl la te defini nan entèval la ant 600 A ak 700 A. Refwadisman tib yo ki pa konveksyon gratis ak radyasyon nan lè a ak tanperati a nan 20 ° C te pran an kont. Konbine koyefisyan transfè chalè depann sou tanperati a sifas nan pati brazed te defini. Nan figi 3, yo montre distribisyon tanperati a nan konpozan brase apre reyisit tanperati ki nesesè nan zòn jwenti a pou valè chwazi nan kouran sous aplike nan bobin chofaj endiksyon. Tan nan 36 segonn lè l sèvi avèk sous aktyèl la nan 600 A sanble ap byen long. Chofaj la vit k ap aplike sous aktyèl la nan 700 A pa kapab ase pou k ap fonn nan alyaj la Al 104 brasaj. Nan rezon sa a sous aktyèl la apeprè nan nivo a 620 A 640 A rekòmande ki mennen nan fwa yo brazaj soti nan 25 a 27.5 segonn ...

Brazing tib aliminyòm ak chofaj endiksyon

=