钎焊基础知识
钎焊培训教材(操作版) PPT
劳保用品的标准配备
围裙
耳塞
焊炬的使用安全
枪嘴
乙炔调节手轮
1、安装使用焊枪前，必须先检查吸射 性能和气密性；
2、点火时先打开乙炔阀并点燃，后开 氧气调节火焰；
3、关火时应先关乙炔，后关氧气， 4、发生回火时应立即关闭乙炔和氧气。 5、停止使用时严禁将焊炬、胶管和气
源做永久性连接。
氧气调节手轮
乙炔进气 氧气进气
原理及操作
在火焰钎焊中使用助焊剂主要是利用其易燃、易挥发的特 性。燃气进入装有助焊剂的钎剂发生器内，助焊剂的挥发 物与燃气充分混合后进入焊枪并一起燃烧，形成明亮的绿 色火焰。助焊剂在燃烧时发生分解反应，分解产物被喷到 工件上冷凝形成钎剂层，这层钎剂即能保护焊件金属不被 氧化，又能增加钎料对被焊金属的润湿用，加快焊料向焊 缝的流动。
枪嘴
氧气调节手轮 乙炔调节手轮
乙炔进气 氧气进气
助焊剂
助 焊 剂
硼酸三甲酯醇类 FZ—982高效助焊剂
易燃物品
特性
火焰自动携带钎剂使焊接工作简单方便，质量容易保证。 焊缝平整光洁，残渣极易清除。由于助焊剂对金属表面的 防氧化保护作用，大大减少了金属氧化物对作业员身体的 损害。
物理状态
无色透明液体，易燃、易挥发、在潮湿空气中分解成白色 絮状物，遇水生成白色乳状沉淀物。
视镜
介于燃气与助焊剂为危险易燃易爆气体，故请一定遵 守安装使用规则，否则可能造成爆炸伤人严重后果！
回火器的使用安全
1、乙炔回火防止器安装在焊炬（乙炔进气口） 到发生器间的燃气管中段位置。
2、氧气回火防止器安装在焊炬（氧气进气口） 至供氧管道的气管中段位置。
3、一般情况下单个气路系统不能同时装两个 以
回火防止器
钎焊基本知识
焊接&钎焊Welding &Brazing1.焊接分类：熔化焊：焊接过程中母材和填充金属都熔化，二者是化学结合。
如：手工，CO2，TIG，MIG，埋弧，MAG，等离子，激光，电子束.压力焊：焊接时不用焊料，被连接金属间是化学或物理结合。
焊缝窄，影响区域小。
电阻（点、缝）闪光，摩擦，冷压.钎焊：钎料温度低于母材温度，焊接时钎料熔化母材不熔化，二者之间是物理结合。
习惯以450度做为划分硬钎焊和软钎焊的界线。
（软、硬）烙铁，感应，炉中（真空）火焰，电阻浸渍，电弧，超声，激光，红外线2.硬钎焊特点：（历史最长、母材不熔化，温度低，变形小，实现异种材料结合，可拆开。
）钎焊属于固相连接，他与熔化焊方法不同，钎焊时母材不熔化，采用比母材熔化温度低的钎料，加热温度采取低于母材固相线而高于钎料液相线的一种连接方法。
当被连接的零件和钎料加热到钎料熔化，利用液态钎料在母材表面润湿、铺展与母材相互溶解和扩散和在母材间隙中润湿、毛细流动、填缝与母材相互溶解和扩散而实现零件间的连接。
同熔化焊和压力焊方法相比，钎焊具有以下优点：2.1 钎焊加热温度较低，对母材组织和性励影响较小；2.2 钎焊接头平整光滑，外形美观；2.3 焊件变形较小，尤其是采用均匀加热（如炉中钎焊）的钎焊方法，焊件的变形可减小到最低程度，容易保证焊件的尺寸精度；2.4 某些钎焊方法一次可焊成几十条或成百条钎缝，生产率高：2.5 可以实现异种金属或合金、金属与非金属的连接。
但是，钎焊也有他本身的缺点，钎焊接头强度比较低，耐热能力比较差，由于母材与钎料成分相差较大而引起的电化学腐蚀致使耐蚀力较差及装配要求比较高等。
3.被焊材料：金属：Cu，Fe，Al，Ti，Mg等合金金属陶瓷非金属（金刚石，碳纤维）4.钎料与钎剂:4.1 钎料氟化物，氯化物，钎剂的作用：去膜、助流、保护电磁感应现象，磁转化，电热转换，聚磁，趋肤，尖角，频率，电流偶合量，电压，材料导磁率，匝数7.焊前焊后处理7.1 .焊前处理：零件表面脱脂：有机溶剂清洗、碱液清洗、电化学脱脂、超声波清洗清除表面氧化物：机械清除、酸洗预镀覆：工艺镀层、阻挡镀层、钎料镀层7.2 .焊后处理：钎焊后热处理：改善接头组织进行扩散热处理、消除钎焊热应力低温退火热处理8.材料的钎焊性及常用材料钎焊方法的推荐材料的钎焊性是指材料在一定的钎焊条件下获得优质接头的难易程度。
钎焊技术基础知识
○一半部分熔材不足，这是由于燃烧加热离散而引起的现象。 一半部分熔材不足，这是从以下几方面考虑，助燃剂浓度太浓，或是母材不净，或 是被氧化了。重要的是熔焊时要保持对于母材加热温度的平衡。金制品工件的钎焊，流动性合适，钎焊工艺性能 良好，钎焊铜制品工件时可不用钎剂，但在钎焊铜合金制品工件时应采用101、102或 其它钎剂。
点要比被熔合的母材的熔点温度要低。 ●压缩机的吐出管和吸气管接合的部位若是[铜和铁] 要用银的焊条
承受强的冲击
●储液器的接口部位[铜和铜，铜和铜金]情况下要用嶙铜焊条进行熔合作业
二、母材熔化的氧化防止
母材加热时，金属表面不断地氧化，随着金属温度的上升，氧化膜厚度变厚，由于氧化 膜的覆盖作用，阻挡了毛细管现象的发生，从而使焊接不能进行，因此，[加热中防止母材 氧化是最重要的]
三、自动钎焊的原理
用自动机床钎焊，日常的维护管理是重要的。 气体助燃剂液量的管理 助燃剂罐内的液量应在观察窗口的2/3处
注意：①助燃剂放入太多，由于不完全氧化，呈液体状积在气管内，使得气体的流动性变坏
②气罐内要定期清扫（每周一回）若不及时清扫，气体的流动不稳定会造成火口送火
或灭火的原因，因此要多加注意。
（a）防止母材氧材氧化的方法有： ■封闭助熔法 ■气体助火熔法 ■窒氧气体法。
熔接时，如母材被氧化或有油膜、污物的话…… 就会使熔材的扩散作用变坏，因此，不能得到均一熔接，这是熔接不良的一个重要因素。 因此，熔接作业前，一定要把母材洗净，预先除去母材表面氧化物及污物，这是至关重要的 的一个环节。
（b）加热条件 母材的加热区域尽量狭窄，而且均一，重要的是在短时间内加热。 结论：为了防止由于受热而产生的歪曲、裂纹，防止氧化也是重要的一环，重要的是短 时间内集中加热的钎焊作用。 （c）熔材（焊丝） 熔材的主要成分：银、铜、锌、铟等合成。银的含量越多，流动性越好，而且能够在低 温下作业，使得作业性良好。钎焊的质量也稳定。
焊接基本知识
焊接基本知识焊接基本知识1、焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。
2、焊缝：焊件焊接后所形成的结合部分。
3、对接接头：两焊件端面相对平行的接头。
4、坡口：根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工的一定几何形状的沟槽。
5、余高：对接焊缝中，超出焊趾表面连线上面的那部分焊缝金属的高度。
6、结晶：结晶指晶核形成和长大的过程。
7、可熔性：金属在常温下是固体，当加热到一定温度时它由固体转变成液体状态，这种性质叫可熔性。
8、钝化处理：为了提高不锈钢的耐腐蚀性，在其表面人工地形成一层氧化膜叫钝化处理。
9、扩散脱氧：当温度下降时，原溶解于熔池中的氧化铁不断向熔渣进行扩散，从而使焊缝中的含氧量下降，这种脱氧方式称为扩散脱氧。
10、电弧焊：利用电弧，作为热源的熔焊方法。
11、直流正接：采用直流电源时，焊件接电源正极，焊条接电源负极的接线法。
12、直流反接：采用直流电源时，焊件接电源负极，电极(或焊条)接电源正极的接线法。
13、焊接规范：焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量的总称。
14、塑性变形：当外力去除后，不能恢复原来形状的变形为塑性变形。
15、弹性变形：当外力去除后，能恢复原来形状的变形为弹性变形。
16、碱性焊条：药皮中含有多量碱性氧化物的焊条。
17、切割氧：切割氧指气割时具有一定压力的氧射流，它使切割金属燃烧，排除熔渣形成切口。
18、焊接残余应力：焊接残余应力指残余在焊件内应力。
19、热影响区：热影响区指材料因受热的影响而产生金相组织和机械性能变化的区域。
20、合金：由一种金属元素与其它元素组成的具有金属性质的物质叫合金。
21、可焊性：可焊性指在一定焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。
22、气孔：气孔指熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。
23、焊瘤：焊瘤指焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的金属瘤。
焊接的方法按照焊接过程中金属材料所处的状态不同，目前把焊接方法分为以下三类：(1) 熔焊焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态, 不加压力完成焊接的方法称为熔焊。
钎焊基础知识
Bi
536
Be
1029
Co
1362
Pb
546
Cu
1035
V
1584
In
746
Si
1115
Mo
2093
Mn
790
B
1140
Nb
2355
Al
808
Au
1190
W
2760
在10-2Torr，MnO2在600℃挥发， WO2：800℃， NiO：1070℃, V2O5和MoO2：10001200℃
真空钎焊炉中去膜
真空钎焊炉中去膜
①真空状态降低了钎焊区的氧分压，导致了氧化物的分解；下表为738°C下的分解压
金属氧化物
分解压（Pa）
金属氧化物
分解压（Pa）
CuO NiO
480
Cr2O3
10-17
10-3
MnO
10-17
Fe2O3 MoO2 WO2 SiO2
10-7 10-7 10-8 10-11
B2O3 V2O5 TiO2 Al2O3
1、氧化铝膜在Nocolok钎剂中是被溶解去除的。
2、张启运则更强调钎剂中微量元素的作用，他认为，钎
剂中不可避免地含有SiF62-离子，因而会引起如下反应：
4Al+3 SiF62-=4Al3++3Si↓+18F-
3、朱安生认为氟铝酸钾钎剂在熔融状态下含有K+、Al3+、
F-离子和AlF63-和AlF4-离子团。同时Al2O3参加反应即：
• 施加钎剂后，钎焊件必须及时烘干；一般在200℃下干燥，注意干燥温度不能超过250℃， 否则会形成氧化膜。 • 另外，在钎焊升温过程，母材氧化膜会变厚，在400 ℃以上氧化膜快速变厚。
焊工技能基础知识试题
焊工技能基础知识试题姓名_______________考号________________班级________________学院________________一、判断题（共35小题，每小题2分，共70分）1、钎焊作业安全生产意处在防止发生人身伤亡及财产损失等生产事故（）正确答案：√2、脉冲激光焊时,输入到工件上能量为连续（）正确答案：×3、金属化后皮肤经过一段时间会自行脱落,通常会留下不良后果（）正确答案：×4、通常来说,高分子化合物构成各种塑料制品为无毒或者低毒,但某些高分子化合物中残留单体,引发剂,催化剂以及加工过程中加入某些添加剂可能为有毒,同时高分子化合物处在一定条件下,还会发生降解反应,其反应物可能为有毒（）正确答案：√5、使用等压式焊炬施焊时，发生回火可能性大（）正确答案：×6、激光切割用割炬必须满足气体喷射方向及反射镜光轴同轴（）正确答案：√7、LUP—300型及LUP—500型等离子弧粉末焊机便于调节焊接规范（）正确答案：√8、发生燃烧必须同时具备可燃物质,助燃物质及着火源三个条件（）正确答案：√9、1211灭火器为干粉灭火器（）正确答案：×10、焊机用软电缆应该采用多股细铜线电缆,其截面要求应该根据焊接需要载流量及长度,按焊机配用电缆标准规定选用（）正确答案：√11、木粉自然点比镁粉低（）正确答案：√12、直流电流会对人体有伤害，男性平均摆脱电流是76mA（）正确答案：√13、电阻焊焊接镀层板时,产生有毒锌,铅烟尘,闪光对焊时有大量金属蒸汽产生,修磨电极时有金属尘,其中镉铜及铍钴铜电极中镉和铍均有很大毒性（）正确答案：√14、埋弧焊时,工件坡口可以较小,减少了金属填充量（）正确答案：√15、几台焊机接零线或接地线不得串联接入零干线或者接地体（）正确答案：√16、熔化焊接过程中,当焊条药皮熔融时,产生蒸汽处在空气中冷凝后,会形成不同粒度有害烟尘（）正确答案：√17、硫酸对人体及设备有危险,稀释时要向水中加酸,并且搅拌,不能向酸中加水,以防飞溅（）正确答案：√18、二氧化碳焊采用短路过渡技术焊接薄壁构件焊接质量高，焊接变形小（）正确答案：√19、97<中华人民共和国职业病防治法>为根据宪法制定（）正确答案：√20、价格低不为干粉灭火器优点（）正确答案：×21、埋弧焊送丝机构及焊车减速箱中润滑油视情况更换，不必定期更换（）正确答案：×22、薄药皮电弧焊及药芯焊丝氩弧焊为同一种焊接（）正确答案：×23、氧—乙炔火焰中乙炔气体是可燃气体,氧气是助燃气体（）正确答案：√24、职业健康检查为落实用人单位义务,实现劳动者权利重要保障,为落实职业病诊断鉴定制度前提,也为社会保障制度基础,它有利于保障劳动者健康权益,减少健康损害及经济损失,减少社会负担（）正确答案：√25、碳弧气刨切割时应该可以使用其他材料代替带铜皮专用碳棒（）正确答案：×26、氧—乙炔焰堆焊时,应该尽量采用较大号焊炬（）正确答案：×。
钎焊基础知识
钎焊基础知识:钎剂|钎料钎焊技术是采用比母材熔点低的材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点但低于母材熔化的温度（使母材仍保持为固态），利用液态钎料的润湿作用填充接头间隙，与母材相互扩散实现被焊工件连接的一种方法。
与熔焊相比，钎焊的优点是加热温度低、工件变形小、接头平整美观、可连接不同的材料、生产效率高等；缺点是钎焊接头强度低、接头装配要求高，应保证严格的装配间隙。
1．钎焊方法的分类钎焊接头的质量与所选用的钎焊方法、钎焊材料（钎剂、钎料等）和工艺参数等有关。
按照不同的特征和标准，钎焊方法有以下几种分类方法。
①按照所采用钎料的熔点可分为软钎焊和硬钎焊，钎料熔点低于450℃时称为软钎焊，高于450℃时称为硬钎焊。
②按照钎焊温度的高低可分为高温钎焊、中温钎焊和低温钎焊，温度的划分是相对于母材熔点而言。
例如，对钢件来说，加热温度高于800℃称为高温钎焊，550～800℃之间称为中温钎焊，加热温度低于550℃称为低温钎焊；但对于铝合金来说，加热温度高于450℃称为高温钎焊，300～450℃之间称为中温钎焊，加热温度低于300℃称为低温钎焊。
③按照热源种类和加热方法的不同可以分为火焰钎焊、炉中钎焊、感应钎焊、电阻钎焊、浸渍钎焊、气相钎焊、烙铁钎焊及超声波钎焊等。
④按照去除母材表面氧化膜的方式可以分为钎剂钎焊、无钎剂钎焊、自钎剂钎焊、气体保护钎焊及真空钎焊等。
⑤按照接头形成的特点可分为毛细钎焊和非毛细钎焊。
液态钎料依靠毛细作用填入钎缝的情况称为毛细钎焊；毛细作用在钎焊接头形成过程中不起主要作用的称为非毛细钎焊。
接触反应钎焊和扩散钎焊是最典型的非毛细钎焊过程。
⑥按照被连接的母材或钎料的不同可分为铝钎焊、不锈钢钎焊、钛合金钎焊、高温合金钎焊、陶瓷钎焊、复合材料钎焊，以及银钎焊、铜钎焊等。
常用的钎焊方法分类、原理及应用见表1。
2．钎剂的分类及特点钎焊熔剂（钎剂）是钎焊过程中用的熔剂，与钎料配合使用，是保证钎焊过程顺利进行和获得致密接头不可缺少的。
钎焊基础知识解析
钎剂是钎焊过程中的熔剂，与钎料配合使用，促进钎焊接头 的形成。钎剂的主要作用有： 1）去膜作用。去除熔融钎料和母材表面的氧化膜。 2）保护作用。以液态薄膜状态将钎料和母料保护起来。 3）活化作用。改善钎料地母材的润湿性。 钎剂分为软钎剂和硬钎剂，也即与软钎料配合使用的钎剂是 软钎剂，与硬钎料配合使用的钎剂是硬钎剂。软钎剂熔点一 般低于600度，硬钎剂熔点均在600度以上。现有硬钎剂主 要是以硼砂、硼酸及它们的混合物作为基体。硼砂和硼酸作 钎剂存在以下缺点：A)活性温度高，都要800度经上，只能 配合铜基钎料使用；B)去除氧化物的能力不强；C)残渣对金 属的腐蚀作用虽然不大，但在接头表面形成玻璃状硬壳，不 溶于水，也难用机械方法清除干净。 我公司常用钎剂为特殊用途钎剂，其型号为QJ102,可与熔 化温度大于630度的钎料配合使用。
江苏凯隆电器有限公司
随着科学技技术的发展，焊接方法和焊接 技术也得到了快速的发展，焊接方法有： 手工电弧焊、气体保护焊、摩擦焊、超声 波焊、等离子弧焊、激光焊、电子束焊、 钎焊、电阻焊、扩散焊、爆炸焊、电渣焊 等；我们公司采用的焊接方法有：手工电 弧焊、气体保护焊、钎焊和电阻焊，而触 头系统加工大多采用钎焊方法。
钎焊是利用钎料，在低于母材熔点而高于钎料熔 点的温度下，与母材一起加热，钎料熔化后，通过 毛细作用，扩散并填满钎缝间隙而形成的牢固接头 的一种焊接方法。 钎料的特点：1)钎焊时只有钎料熔化而母材保持固 态，钎料的熔点低于母材的熔点； 2）焊接过程中钎料和母材的组织和力学性能变 化不大，应力和变形可减小到最低程度，容易保证 工件的尺寸精度； 3)接头平整光滑，工艺简单； 4）可同时焊接多个工件，一次可焊成几十条或 上百条钎缝，生产率高；
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真空钎焊炉中去膜
①真空状态降低了钎焊区的氧分压，导致了氧化物的分解；下表为738°C下的分解压
金属氧化物
分解压（Pa）
金属氧化物
分解压（Pa）
CuO NiO
480
Cr2O3
10-17
10-3
MnO
10-17
Fe2O3 MoO2 WO2 SiO2
10-7 10-7 10-8 10-11
B2O3 V2O5 TiO2 Al2O3
金属氧化膜的去除
在常规环境条件下，母材（固态金属）和钎料（固态或熔融状态）的表 面上都覆盖一层表面膜。习惯上，统称为氧化膜。这主要是因为这层表面膜 的主体是金属氧化物，如亲氧的铝、钛、铬、铍等金属表面上就存在一层致 密的氧化膜，而铜、铁等金属除与氧结合形成氧化物之外，还与二氧化碳有 较强的亲和力，因而在此类金属的表面上除氧化物之外，还常存在有碱式碳 酸盐。两性金属如锡、锌等的表面上还可能形成氢氧化物，如Sn(OH)2或 Zn(OH)2等。
10-18 10-18 10-22 10-27
②金属氧化物及其合金的挥发，破坏了表面的氧化膜，下表为10-2Torr真空度挥发温度
元素
挥发温度℃
元素
挥发温度℃
元素
挥发温度℃
Cd
180
Ag
848
Fe
1194
Zn
248
Sn
922
Ti
1249
Mg
332
Cr
992
Ni
1257
Li
377
Ge
996
Pd
1271
Al2O3+AlF63-→3 AlOF2-
Al2O3+2F-+AlF4-→3
AlOF2-
由此认为氟铝酸钾钎剂熔体对铝的
氧化膜具有一种离子交换溶解作用。
KF和AlF3的状态图
NOCOLOK钎剂
• NOCOLOK钎焊，炉中气氛一般要求露点≤-40℃，氧气的浓 度低于100ppm。在530℃～560℃温度区间内，少量KAlF4蒸 发，与少量存在于气氛中的潮气反应，生成少量的HF，这样， 可以严格的控制气氛的露点，为钎焊提供一个良好的气氛， 也可以减少HF的产生量。露点和钎剂浓度、钎焊质量关系见 右图： • NOCOLOK钎剂的热稳定性差，缓慢加热都将导致它的失效 （尤其在500 ℃ 以上），因此在注意控制钎焊温度的同时， 应保证快速的钎焊加热。 • 当钎焊含镁的铝合金时，镁会扩散到合金表面并与氧化膜 反应生成难溶于NOCOLOK钎剂的氧化镁及氧化镁与三氧化二 硅的尖晶石。此外，镁或氧化镁与钎剂反应，生成高熔点的 化合物，使钎剂的熔点升高，流动性下降，活性降低，从而 导致钎剂部分甚至全部失效。因此炉中钎焊的一般要求镁的 总含量低于0.5%重量比。
• 钎焊过程与以下物理化学现象的综合作用有关： 1. 固相、液相、气相间进行的还原和分解 2. 润湿和毛细流动、扩散和溶解 3. 固化和强度的吸附降低 4. 蒸发和升华等。 --母材与钎料元素的电子结构、原子半径比、电负性状态、化合价和 离子化趋势是决定形成接头时固液金属间相互作用性质的主要因 素。 • 钎焊可分为三个基本过程：
在钎焊时 好
好
冷却时漏或炉被污 染
暗
差或无
暗
差或无
在钎焊时 差
?
炉漏或炉被污染
光亮
差或无
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
光亮
差或无
好
差
-
参考：1Cr18Ni9Ti不锈钢钎焊结果
温度℃ 1150 1150 1150
真空度Torr 1.00E-04 1.00E-02 1.00E+00
润湿性 极好 好 无
外表 光亮 淡绿 氧化膜
900
1.00E-04
•氟化物铝钎剂的去膜机制 氟铝酸钾钎剂，又称Nocolok钎剂。其成分是KF和AlF3的 共晶体，严格地说应该是KAlF4和K3AlF6的共晶体， 320‐ 340℃析出结晶水，熔点为562 ‐572 ℃ 。该钎剂本身和钎 剂残渣均不溶于水，因而对铝母材及钎缝无腐蚀作用。
对Nocolok钎剂去除氧化铝膜机制的几种观点：
对于Cu片，由于钢刷刷过的表面粗糙度γ最大,所以其表观接触角减小, 表现为铺展面积增大;而抛光表面的表面粗糙度最小,使其表观接触角增大, 故表现为铺展面积小。而对LF21铝合金来说,由于Sn-20Zn钎料与母材之间 的相互作用十分强烈,母材的显微不平处迅速溶解进入钎料,从而降低了表 面粗糙度的影响,使得各部分的铺展面积基本相同。
金属表面的氧化膜厚度常常是不均匀的。一般在晶界处的膜较厚，而晶 粒中心部位较薄。合金表面的氧化膜的情况更为复杂，合金中有利于降低表 面能的组元以及亲氧组元会不断向表面扩散，参与表面氧化膜的形成，因而 使合金表面氧化膜的情况更加复杂化。如在含镁的铝合金中，尽管镁的含量 很少，但在表面膜中仍明显存在MgAlO4相；在Sn-Pb合金中加入微量的Ga镓， 在其表面膜中检测出的Ga含量却比体内高出近2000倍；而含Al或Ti的铁（镍） 合金的表面膜基本上是由Al或Ti的氧化物组成。合金表面的氧化膜与基体金 属的结合强度往往比纯金属与其表面膜的结合牢固得多。
• 施加钎剂后，钎焊件必须及时烘干；一般在200℃下干燥，注意干燥温度不能超过250℃， 否则会形成氧化膜。 • 另外，在钎焊升温过程，母材氧化膜会变厚，在400 ℃以上氧化膜快速变厚。
润湿及铺展的影响因素
下述因素对钎料的润湿及铺展影响很大 •钎料和母材成分的影响 •钎焊温度的影响 •钎焊保温时间的影响 •真空度的影响 •钎剂的影响 •金属表面氧化物的影响 •母材表面状态的影响
钎料的铺展
•在实际钎焊过程中,不同钎料在 不同状态的表面上的润湿情况 也不同。 1、将Cu圆片分成四分,各部分 分别采用抛光、刚刷刷、砂纸 打磨和化学清洗的方法来处理。 在Cu片中心位置放Sn‐40Pb钎料 进行铺展实验。 2、将LF21铝合金的圆片分成四 分,各部分分别采用抛光、刚刷 刷、砂纸打磨和化学清洗的方 法来处理。在LF21铝合金片中心 放Sn‐20Zn钎料进行铺展实验。
钎焊的基本概念、特点
• 钎焊定义：加热到钎料熔化、母材不熔化的某一温度，液态钎料在母材表面或 间隙中润湿、铺展、毛细流动填缝、同时母材与钎料之间的溶解、扩散，最终 凝固结晶实现冶金连接(原子间结合)的一种材料连接方法。与熔焊、压焊不同 之处是母材处于固相，只有焊料熔化。
• 钎焊的优点： 1、钎焊加热温度较低，对母材组织和性能的影响较小；
Bi
536
Be
1029
Co
1362
Pb
546
Cu
1035
V
1584
In
746
Si
1115
Mo
2093
Mn
790
B
1140
Nb
2355
Al
808
Au
1190
W
2760
在10-2Torr，MnO2在600℃挥发， WO2：800℃， NiO：1070℃, V2O5和MoO2：10001200℃
真空钎焊炉中去膜
3、由于母材与钎料成分相差较大而引起的电化学腐蚀致使耐蚀力较差及装配要 求比较高等。
一般钎焊按使用钎料的不同分为：软钎焊——钎料液相线温度低于450℃； 硬钎焊——钎料液相线温度高于450℃。
某些国家将钎焊温度>900℃而又不使用钎剂的钎焊方法（如真空钎焊、气体保护钎焊）称 作高温钎焊。
钎焊基本原理
2、钎焊接头平整光滑，外形美观；
3、焊件变形较小，容易保证焊件的尺寸精度；
4、某些钎焊方法一次可焊成几十条或成百条钎缝，生产率高；
5、可以实现异种金属或合金、金属与非金属的连接。
钎焊的缺点：
1、钎焊接头强度比较低，一般要求钎焊接头是母材料厚的3倍；
2、耐热性能较母材差（一些镍基钎料可与母材等高温强度）；
Au2O Ag2O PtO2 CdO
Cu2O
250 300 300 900 1835
PbO NiO FeO MnO ZnO
2348 2751 3000 3500 3817
还原性气氛中的钎焊：常用的还原性气体有氢和一氧化碳。氢的还原能力要比一氧
化碳强得多，氢还原氧化铁的能力在500°C下是一氧化碳的20倍。
与表面去膜和钎料铺展有关的实例
L530H13、15 钎料聚集问题分析报告 —铝油冷器工艺 08 年 5 月 03 日
一、基本情况
2008-04-23 日到 28 日，投产印度卡特 L530H13、15F 风冷油铝油冷器。钎焊后每个产品都有两 侧安装板与散热带钎焊位置有比较严重的钎料聚集问题，中间所有的散热带-芯片、芯片-芯片钎焊 合格，见本文 2~4 页图所示。从 04 月 23 日到 04 月 28 日，在钎焊炉 825-007 及 825-002 上，钎焊 工艺参数分别使用了不同的温度、网速进行工艺试验，结果见表 1：
1、氧化铝膜在Nocolok钎剂中是被溶解去除的。
2、张启运则更强调钎剂中微量元素的作用，他认为，钎
剂中不可避免地含有SiF62-离子，因而会引起如下反应：
4Al+3 SiF62-=4Al3++3Si↓+18F-
3、朱安生认为氟铝酸钾钎剂在熔融状态下含有K+、Al3+、
F-离子和AlF63-和AlF4-离子团。同时Al2O3参加反应即：
•将标准的304不锈钢T 型样件（如右图）随 产品放入炉内，从钎 料的流动性及外观可 以判断炉内气芬、钎 料和母材的状况 •适用于镍基钎料
T‐样件 评估
产品 光亮
钎料在产品上流动 好
304 T-Spec. 光亮
钎料在T型样件上 流动
好
气芬 好
结论 钎料
好