钎料的选择

钎料的选择

由于钎料的性能在很大程度上既影响钎焊的工艺性能又决定了钎焊的接头性能，所以在品种繁多的钎料种类中，它的选择应从接头使用要求，钎料和母材的相互匹配，钎焊加热工艺以及经济成本等角度进行综合考虑来确定。

从接头使用要求出发，对钎焊接头强度要求不高的，可以用软钎料钎焊，对钎焊接头强度要求比较高的，则应选用硬钎料钎焊。对在低温下工作的软钎料钎焊的接头，应使用含锡量低，或添加有防止发生冷脆性元素(如锑)的钎料。对高温下工作的接头，应选用高温强度和抗氧

化性好的钎料，如镍基钎料。

由于钎料与母材的成分差别往往很大，容易产生电化学腐蚀。对接头有耐蚀要求时，选用的钎料应保证钎焊接头的抗腐蚀性。例如铝的软钎焊接头，应选用耐腐蚀性能比较好的锌基钎料，甚至干脆用铝基硬钎料直接钎焊。又如一些专门的锡基钎料，如92Sn一SAg一1Sb一20u和84.5S。一8Ag一7.SSb钎料，钎焊的接头抗腐蚀性比用锡铅钎料和铅基钎料都要好，在较高温度和湿度条件下工作的焊件，应选用前者。又如用银钎料钎焊不锈钢时，采用不含镍的银钎料钎

焊的钎缝在潮湿空气或水中会产生缝隙腐蚀，而采用含镍的银基钎料，就不会发生这种现象。

在钎焊电气零件时，为了满足导电性的要求，应选用导电性好的钎料。例如，选用含锡量或含银量高的锡铅钎料或银基钎料。

对于有一定特殊要求的接头，如真空密封接头，应选用真空级钎料。这类钎料不但要求钎料成分的蒸气压要低，而且对易挥发的杂质也应控制得很严。对于在核反应堆工作的部件，不应选用含硼的钎料钎焊。

钎料与母材的相互匹配是很重要的问题。在匹配中首先是润湿性问题。例如，锌基钎料对钢的润湿性很差，所以不能用锌基钎料钎焊钢oBA好2C。银铜共晶钎料在铜和镍上的润湿性很好，而在不锈钢上的润湿性很差，因此用BAg72C。钎料钎焊不锈钢时，应在不锈钢上预先涂覆镍，或选用其他钎料。钎焊硬质合金时，采用含镍和(或)锰的银基钎料和铜基钎料能获得更好的润湿性。

在选择钎料时，又必须考虑钎料与母材的相互作用。若钎料与母材相互作用可形成脆性金属间化合物时，会使金属变脆，就应尽量避免使用。例如，钎焊钢和镍时不能选用铜磷钎料，因为铜磷钎料与钢或镍相互作用，在界面生成脆性磷化物，使接头变得很脆。又如用福基钎料钎焊铜，很容易在界面生成脆性的铜福化合物，使接头的塑性大大降低。用铜基钎料钎焊钦及其合金时，也因在界面处产生脆性化合物而不予推荐。钎料与母材的另一类不利的互相作用，是可能产生晶间渗人或使母材过量溶解从而产生溶蚀，对于薄件的钎焊尤应注意。例如用镍基钎料BNi一1钎焊不锈钢和高温合金时，由于钎料组元对母材的晶间渗人比较严重，母材的溶解也比较显著，因此，不适宜于钎焊薄件。用黄铜钎料钎焊不锈钢时，由于母材容易产生自裂而尽量避免使用。

选择钎料时又必须考虑钎焊温度对母材性能的影响。例如，钎焊奥氏体不锈钢时，为了避免晶粒长大，钎焊温度不宜超过1 100一1 150}C，钎料的熔点应低于此温度。对于马氏体不锈钢，如2Cr13等，为了使母材发挥其优良的性能，钎焊温度应与其淬火温度相匹配，以便钎焊和淬火加热同时进行。若如钎焊温度过高，母材有晶粒长大的危险，从而使其塑性下降，若钎焊温度过低，则母材强化不足，机械性能不高。对于已调质处理的2Cr13的焊件，可选用BAg40CuZnCd钎料，使其钎焊温度低于700`}C，以免影响焊件的性能。又如对于调质处理的被青铜，所选择的钎料不应高于它的退火温度。对于冷作硬化铜材的钎焊，为了

防止母材焊后软化，宜选用钎焊温度不超过300℃的钎料钎焊。

对于异种材料的钎焊，应考虑不同材料的热膨胀系数的差别而引起的钎缝开裂等现象。对于陶瓷或硬质合金刀具的钎焊，上述问题尤为突出。作为减小应力的方法，除了在工艺上采取

相应的措施外，在选择钎料时应尽可能采用熔点低的钎料。对于异种母材，应选用膨胀系数介于两者之间的钎料。

钎焊加热方法也影响钎料的选用。如电阻钎焊希望采用电阻率大的钎料。炉中钎焊时，因加热速度比较慢，不宜用含易挥发元素多的钎料，如黄铜和部分银铜锌钎料。真空钎焊要选用不含高蒸气压元素的钎料，故含锉的银钎料只适宜于保护气氛中钎焊。结晶间隔大的钎料，应采用快速加热的方法，以防止钎料在熔化过程中发生熔析。含锰量高的钎料不能用火焰钎焊，以免发生飞溅和产生气孔等等。

从经济角度出发，在能保证钎焊接头质量的前提下，应选用价格便宜的钎料。如制冷机中铜管的钎焊，使用银基钎料固然能获得良好的接头，但用铜磷银或铜磷锡钎料钎焊的接头也不亚于银基钎料钎焊的接头，但后者的价格要比前者便宜得多。又如在选择锡铅钎料和银基钎料时，在满足工艺和使用性能要求下，尽可能选用含锡量低和含银量低的钎料。

总之，钎料的选用是一个综合问题，应从设计要求、母材性能、经济成本及现有的钎焊设备等方面进行考虑。