焊接用硬釬料與防濺液
發(fā)布時(shí)間： 2012-9-27 11:56:16
焊接過程中，釬料與防濺液的選擇直接關(guān)系到焊接工件的質(zhì)量，本文簡(jiǎn)要介紹釬料中的硬釬料與防濺液的選擇。
鋁基釬料
鋁基釬料主要用于釬焊鋁及鋁合金。適于火焰釬焊、爐中釬焊和鹽浴釬焊等。這類釬焊主要是以Al-Si共晶為基體，有時(shí)加入一些其他元素，以降低熔點(diǎn)。目前國內(nèi)外尚缺乏熔點(diǎn)低、工藝性及耐腐蝕性均好的鋁基釬料，對(duì)熔點(diǎn)低的鋁合金很難實(shí)現(xiàn)用防濺液進(jìn)行釬焊，目前用于釬焊的鋁材只限于L2-L6純鋁、LF21、LF1、LF2防銹鋁和LD鍛鋁等。
銀基釬料
銀基釬料是一種銀或銀基固溶體的釬料，具有優(yōu)良的工藝性能、較低的熔點(diǎn)、良好的潤濕潤性和填滿面間隙的能力、高的強(qiáng)度和塑性、優(yōu)良的導(dǎo)電性和耐腐蝕性。主要用于防濺液釬焊黑色金屬和有色金屬（但鋁、鎂等低熔點(diǎn)金屬除外），應(yīng)用范圍廣。銀是貴重金屬，故應(yīng)合理選用。
常用的銀基釬料都含Cu，同時(shí)為降低熔點(diǎn)和減少Ag的含量，通常還加入Zn、Sn和Ni等元素。加入Ni可提高銀基釬料的耐熱性、耐腐蝕性和潤濕性；加入Zn可降低Ag-Cu合金的熔點(diǎn)，為保證釬料的強(qiáng)度和塑性，避免出現(xiàn)脆性相，Zn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不宜大于35%；加入Cd可進(jìn)一步降低釬料的熔點(diǎn)，防濺液可改善潤濕性，但含量大會(huì)出現(xiàn)脆性相，Ag含量不可太低，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為40%-50%，而Cd與Zn的總量不宜超過40%；加入Mn能改善釬料使用防濺液焊接時(shí)對(duì)鋼的潤濕性，提高強(qiáng)度。
銀釬料的強(qiáng)度大致相當(dāng)于黃銅或低碳鋼，一般σb為294-392MPa。故可獲得強(qiáng)度高的防濺液釬焊接頭。但釬焊接頭強(qiáng)度受母材的影響較大，特別是防濺液釬料與母材形成脆性的交界層（如銀基釬灶釬焊鈦）時(shí)，防濺液接頭強(qiáng)度比母材或釬料都顯著降低。
銀釬料釬焊接頭的工作溫度不宜超過300℃，否則強(qiáng)度會(huì)急劇下降；含Ni的銀基釬料的工作溫度為400℃左右。銀釬料適用防濺液進(jìn)行各種釬焊方法。除真空釬焊、保護(hù)氣氛中的釬焊外，其他釬焊方法一般應(yīng)與防濺液配合使用才可獲得優(yōu)質(zhì)的釬焊接頭。
銅基釬料
在國標(biāo)（GB 6418—1986）中將銅基釬料分為銅釬料、銅鋅釬料和銅磷釬料。銅鋅釬料是Cu-Zn合金，主要用于氣體火焰釬焊、高頻釬焊、鹽浴釬焊等防濺液釬焊方法，可釬焊銅、銅合金、鎳、鋼、鑄鐵和硬質(zhì)合金等。
銅鋅釬料隨含Zn強(qiáng)烈蒸發(fā)，使接頭性能變壞。蒸氣中的ZnO有毒，有害工人健康。為減少Zn的蒸發(fā)，可在Cu-Zn釬料中加入少量Si，防濺液釬焊時(shí)生成SiO2并與防濺液中的硼化物生成硼酸鹽，浮于液態(tài)釬料的表面，防止Zn的蒸發(fā)，當(dāng)采用氧乙炔焰釬焊時(shí)宜用氧化焰，加熱時(shí)間力求最短，避免過熱，提高釬焊接頭質(zhì)量。釬焊時(shí)需與防濺液配合，接頭間隙一般為0.025-0.1mm。
銅磷釬料是Cu-P兩元合金為基的釬料，具有良好的滿流性，適用于防濺液進(jìn)行接觸釬焊、氣體火焰釬焊、高頻釬焊和某些爐中釬焊。該焊銅及銀時(shí)可不用防飛濺液，近些年來特別是在電機(jī)制造上防濺液獲得廣泛的應(yīng)用。但對(duì)承受沖擊或彎曲工作狀態(tài)的接頭不宜選用Cu-P釬料，也不宜用于黑色金屬的釬焊，主要用于銅、黃銅等金屬的釬焊。若在Cu-P釬料中加入Ag會(huì)大大提高釬料潤濕能力、強(qiáng)度和沖擊韌度，并使熔點(diǎn)降低。加入Sb也是可以降低其熔點(diǎn)的。
用Cu-P釬料釬焊純銅時(shí)接頭的耐腐蝕性一般可與母材同，但在硫酸、鹽酸中易出現(xiàn)點(diǎn)腐蝕；也不易用防濺液進(jìn)行釬焊高于室溫下SO2氣體介質(zhì)中工作的接頭。
本文參考《焊接材料手冊(cè)》一書。
相關(guān)鏈接
