国际钎焊技术进展

国际钎焊技术进展

1.本文概述

钎焊技术作为一种重要的金属连接方法，在航空、航天、汽车、

电子等领域发挥着至关重要的作用。随着科技的不断进步和工业制造

需求的日益提高，国际钎焊技术也在持续发展和创新。本文旨在综述

国际钎焊技术的最新进展，包括新型钎焊材料、先进钎焊工艺、钎焊

质量控制以及钎焊技术在各个领域的应用情况。文章首先介绍了钎焊

技术的基本原理和重要性，然后详细探讨了当前国际钎焊技术的研究

热点和发展趋势，最后对未来钎焊技术的发展方向和潜在挑战进行了

展望。通过本文的阐述，读者可以全面了解国际钎焊技术的最新动态,

为相关领域的研究和工•业应用提供参考和启示。

2.钎焊技术基础

钎焊，又称填缝焊，是一种通过熔融的钎料填充接头的间隙，并

与母材相互扩散实现连接的焊接方法。在钎焊过程中，钎料熔化成液

态，而母材则保持固态。液态的钎料通过毛细作用渗入到母材的间隙

中，并在接头处形成连接。与熔焊方法相比，钎焊的热影响区较小，

因此接头的力学性能和母材的性能接近，且变形较小。

钎焊技术的基础主要包括钎料的选择、钎焊工艺参数的确定、接

头设计以及钎焊过程的控制。钎料的选择至关重要，它不仅影响接头

的性能，还决定了钎焊过程的可行性和效率。钎料的选择需要考虑到

母材的成分、性能要求、工作环境以及成本等因素。

钎焊工艺参数的确定包括钎焊温度、保温时间、冷却速度等。这

些参数的选择需要根据母材的种类、厚度、钎料的种类以及接头的结

构等因素进行调整。合适的工艺参数可以确保钎料充分熔化并渗入到

母材的间隙中，形成牢固的连接。

接头设计也是钎焊技术的重要基础。接头的设计需要考虑到接头

的受力情况、工作环境以及制造和维修的便利性等因素。合理的接头

设计可以提高接头的性能和使用寿命。

钎焊过程的控制是确保接头质量的关键。在钎焊过程中，需要严

格控制钎焊温度、保温时间、冷却速度等参数，并确保钎焊操作的正

确性。还需要对接头进行必要的检查和测试，以确保接头的质量和性

能符合要求。

随着科学技术的不断发展，钎焊技术也在不断进步。新型钎料和

先进钎焊，艺的研发，以及计算机模拟和数值分析技术的应用，为钎

焊技术的发展提供了强有力的支持。未来，钎焊技术将在更多领域得

到广泛应用，并推动相关产业的快速发展。

3.国际钎焊技术最新进展

随着全球制造业的快速发展，钎焊技术作为一种重要的连接工艺,

也在不断取得新的突破和进步。近年来，国际钎焊技术呈现出多元化、

高效化、智能化和环保化的发展趋势。

在钎焊材料的研究上，新型高性能钎料的开发成为热点。例如，

针对航空航天领域对高温、高强度的特殊需求，科研人员成功研发出

能够承受极端工作环境的钎料•。这些新型钎料不仅提高了接头的性能,

也大大拓展了钎焊技术的应用范围。

在钎焊工艺方面，新的焊接方法和设备不断涌现。例如，激光钎

焊技术以其高精度、高效率的特点，在微电子、精密仪器等领域得到

广泛应用。机器人钎焊系统的应用也H益普及，它们可以实现自动化、

智能化的焊接作业，显著提高生产效率和产品质量。

再次，钎焊技术的智能化发展也是一个重要趋势口通过引入人工

智能、大数据等先进技术，可以实现钎焊过程的实时监控和精确控制，

进一步优化焊接参数，提高接头的质量和稳定性。同时，这些智能技

术还可以帮助预测和解决潜在的焊接缺陷，为生产过程的持续改进提

供有力支持。

在环保和可持续发展方面，国际钎焊技术也取得了显著进展。新

型环保钎料和清洁生产技术的研发，有效降低了钎焊过程中的能源消

耗和污染物排放。同时，循环经济的理念也在钎焊领域得到推广，废

旧焊材的回收和再利用成为研究热点，这不仅有助于节约资源，也符

合可持续发展的要求。

国际钎焊技术在材料、工艺、智能化和环保等多个方面均取得了

显著进展。这些进步不仅推动了钎焊技术的创新和发展，也为全球制

造业的转型升级提供了有力支撑。未来，随着科技的不断进步和市场

的持续需求，国际钎焊技术有望在更多领域发挥更大的作用。

4.钎焊技术在各领域的应用

描述钎焊在航空航天制造中的应用，如飞机结构和发动机部件。

分析钎焊在汽车制造中的应用，例如汽车散热器和传动系统的制

造。

讨论钎焊在电子设备制造中的应用，如电路板和电子元件的连接。

钎焊技术，作为一种精密且高效的连接技术，已被广泛应用于多

个领域。在航空航天领域，钎焊技术因其能够提供高强度和可靠的连

接而至关重要。飞机结构和发动机部件的精密制造，例如涡轮叶片的

连接，就依赖于钎焊技术。这些应用对钎焊工艺的要求极为严格，包

括耐高温和高压的能力。

在汽车工业中，钎焊技术同样扮演着重要角色。它被用于制造汽

车散热器、传动系统等关键部件。随着汽车工业对轻量化和高效率的

需求日益增长，钎焊技术也在不断发展，以满足这些新的挑战。

电子行业是钎焊技术的另一个重要应用领域。在电子设备制造中,

钎焊用于连接电路板和电子元件，确保了电子产品的性能和可靠性。

微电子领域的快速发展，对钎焊技术提出了更高的要求，包括更精细

的工艺和更高的精度。

在能源转换和存储领域，钎焊技术也有着广泛的应用。太阳能电

池板的制造和燃料电池的组装都依赖于钎焊技术。这些领域的应用不

仅要求钎焊技术提供有效的连接，还要求其能够适应不同的环境条件。

除了上述领域，钎焊技术在医疗器械、家电制造等行业也有着广

泛的应用。在这些领域，钎焊技术的创新和改进正在不断提高产品的

性能和可靠性。

钎焊技术在各个领域中都扮演着至关重要的角色，其未来的发展

方向将更加注重提高工艺的精确性、可靠性和适应性.随着科技的进

步和行业需求的变化，钎焊技术将继续在各领域中发挥其独特的作用O

5.钎焊技术的挑战与未来趋势

钎焊技术，作为一种重要的连接工艺，在全球制造业中发挥着不

可替代的作用。随着科技的飞速发展，钎焊技术也面临着诸多挑战，

同时也孕育着新的未来趋势。

面临的挑战主要来自于以下几个方面。随着环保法规的日益严格,

钎焊过程中的污染问题亟待解决。钎焊过程中产生的废气、废液等污

染物，对环境和人体健康造成了严重的影响。开发环保型钎焊材料和

工艺，减少污染物的产生和排放，是当前钎焊技术的重要挑战。

随着新材料、新工艺的不断发展，传统的钎焊技术已难以满足某

些高性能材料的连接需求。例如，对于高温、高强度、高耐腐蚀等性

能要求较高的材料，传统的钎焊方法往往难以达到理想的连接效果。

开发适用于这些高性能材料的钎焊技术和工艺，也是钎焊技术面临的

重要挑战。

尽管面临诸多挑战，钎焊技术的未来趋势仍然充满希望。一方面,

随着新材料、新工艺的不断涌现，钎焊技术的应用领域将进一步拓宽。

例如，在航空航天、核能、电子等领域，钎焊技术将发挥更加重要的

作用。另一方面，随着智能化、自动化技术的不断发展，钎焊过程的

自动化、智能化水平将得到进一步提升U这将大大提高钎焊的生产效

率和质量稳定性，同时也降低了对操作人员的技能要求。

随着环保理念的深入人心，绿色、环保将成为未来钎焊技术发展

的重要方向。通过开发环保型钎焊材料和工艺，减少钎焊过程中的污

染物产生和排放，将有助于实现钎焊技术的可持续发展。

虽然钎焊技术面临着诸多挑战，但随着科技的不断进步和创新，

我们有理由相信，未来的钎焊技术将更加成熟、高效、环保，为全球

制造'业的发展做出更大的贡献。

6.结论

本文全面概述了国际钎焊技术的最新进展，包括新型钎焊材料的

发展、钎焊工艺的创新以及钎焊技术在各个领域的应用。通过分析近

年来的研究文献和工业实践，我们可以看到钎焊技术在提高材料连接

强度、改善接合性能以及适应复杂焊接环境方面取得了显著成就。特

别是纳米技术和智能技术在钎焊中的应用，为这一传统工艺带来了革

命性的变革。

钎焊技术仍面临一些挑战，例如在极端环境下钎焊接头的可靠性

和耐久性，以及钎焊过程自动化和智能化的进一步提升。未来的研究

应聚焦于以下几个方面：

材料创新：开发新型钎焊材料，特别是适用于高温、高压和腐蚀

性环境的材料，以提高钎焊接头的性能和适用范围。

工艺优化：进一步优化钎焊工艺，包括焊接参数的精确控制、焊

接过程的实时监控和调整，以提高焊接效率和接合质量。

智能化和自动化：利用机器学习和人工智能技术，提高钎焊过程

的自动化水平，减少人为误差，提高生产效率。

环境友好性：研究和开发低污染、低能耗的钎焊技术和材料，以

适应可持续发展的需求。

国际钎焊技术的发展前景广阔，未来的研究和应用将更加注重材

料创新、工艺优化、智能化和环境友好性。随着科技的不断进步，钎

焊技术将在航空航天、汽车制造、电子设备等领域发挥更加重要的作

用。

参考资料：

硬钎焊属于高温钎焊工艺。大多数硬钎焊温度在1200^1400F°,

（比软钎焊的温度高得多，但比熔焊的温度低得多）。与软钎焊一样，

硬钎焊依靠毛细作用使接缝填满钎料。有许多不同种类的硬钎料合金,

可以用来焊接几乎任何种类的金属或金属合金。

美国焊接学会根据硬钎料中含有金属元素的种类将它们分为几

种类型。例如，BCu表示硬钎焊铜钎料，BAISi是铝硅硬钎料。每一

种硬钎料中，有时会给出不同的技术参数，以说明每一种钎料合金的

成分和含量。合金成分的质量分数以数字或字母形式标明在其种类名

称的末尾，如BAg-4中的4。使用哪种钎料合金取决于被焊接的母材

金属。钎剂的选择取决于选用的钎料合金，一定要使钎剂和钎料合金

相互匹配，以获得良好的焊接效果。

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。

硬钎焊接头强度高，有的可在高温下工作。硬钎焊的钎料种类繁

多，以铝、银、铜、镒和锲为基的钎料应用最广。铝基钎料常用于铝

制品钎焊。银基、铜基钎料常用于铜、铁零件的钎焊。锦基和银基钎

料多用来焊接在高温下工作的不锈钢、耐热钢和高温合金等零件。焊

接被、钛、铢等难熔金属、石墨和陶瓷等材料则常用杷基、错基和钛

基等钎料。选用钎料时要考虑母材的特点和对接头性能的要求。硬钎

焊钎剂通常由碱金属和重金属的氯化物和氟化物，或硼砂、硼酸、氟

硼酸盐等组成，可制成粉状、糊状和液状。在有些钎料中还加入锂、

硼和磷，以增强其去除氧化膜和润湿的能力。焊后钎剂残渣用温水、

柠檬酸或草酸清洗干净U

注意：母材的接触面应很干净，因此要用钎剂。钎剂的作用是去

除母材和钎料表面的氧化物和油污杂质，保护钎料和母材接触面不被

氧化，增加钎料的润湿性和毛细流动性。钎剂的熔点应低于钎料，钎

剂残渣对母材和接头的腐蚀性应较小。软钎焊常用的钎剂是松香或氯

化锌溶液，硬钎焊常用的钎剂是硼砂、硼酸和碱性氟化物的混合物。

我国目前生产并得到了广泛应用的铜及铜合金钎焊用钎料的标

准牌号列于下图《钎焊材料》所示。

这类钎料的熔点较高，耐蚀性较差，且对过热敏感，锌元素的蒸

发又容易引起气孔的产生。一般只用于熔点较高的纯铜、铜-钢、铜-

镇等一些不重要的轲焊接头上。使用时必须有钎剂配合。近年国内研

制威功的Cu-Zn-Mn钎料的熔点比铜锌钎料的熔点约低100℃,各项

性能均优于后者，这些钎料一般要求使用钎剂。

此类钎料的适用性最广。对所有铜及铜合金，以及绝大多数铜与

异种金属接头的钎焊都适用。银钎料具有适中的熔点，大大降低钎焊

温度，使焊件的变形及接头内应力减小。它的工艺性优良，耐蚀性和

综合力学性能好。主要缺点是成本太高，近年国内大力研制和开发低

银和无银钎料，已取得了较大进展，如HLBCu-92PAg、HLCuP6-3等。

用这些纤料纤焊铜和黄铜接头的强度与银钎料相当，但塑性则稍差。

此种钎料价格昂贵，一般只限于极特殊的应用，如连接高真空密

封的真空器件。在此类应用中。金的低蒸气压是有利的。金合金钎料

的液相线温度高，这进一步限制了它只能用于铜和一些高溶点铜-银

合金的钎焊。

就其配方的类型，国内外都相近而且定型。但具体配方在国外是

不公开的。我国除了表中所列已纳入国标外，各使用单位也有不少自

用的配方。这些配方可归纳为两大类，一类是以硼酸盐和氟硼酸盐为

主（钎剂101103）,它能有效地清除表面氧化膜，并有很好的浸流

性，配合银钎料或铜磷钎料使用可获得良好的效果，适用于各种铜合

金焊件。另一类是以为主的高活性钎剂（如钎剂钎剂205）,是专

门供铝青铜、铝黄铜及其他含铝的铜合金钎焊用的。此类钎剂腐蚀性

极强，要求焊后对接头进行严格的刷洗，以防残渣对焊件的腐蚀。钎

剂的形式有粉状、膏状和液状。绝大多数钎剂吸湿性很强，给粉状钎

剂的制备和保存带来很多麻烦。目前已越来越多地使用膏状和液状钎

剂。

铜及铜合金可根据焊件的形状、尺寸及数量选择采用烙铁、浸沾、

火焰、感应、电阻和炉中等加热方法进行钎焊。各种方法的加热速度

和加热时问不同，必须同时合理地选择相适应的钎料、钎剂和保护气

氛。原则上说，主要采用快速加热法，因为：

②钎剂的活性作用时间有限，加热速度慢可能使钎剂在钎焊完成

前就实效；

④缓慢加热将延长熔融钎料与母材的作用时间，形成界面金属间

化合物或造成溶蚀等现象，使接头性能恶化。

选用局部加热的火焰钎焊必须考虑预防焊件的变形问题。电阻、

感应加热因不同的铜合金的电导率、热导率相差较大而必须考虑功率

的调整问题，并尽量选用电导率、热导率低的钎料。这两种方法最合

理是用于铜与电导率较低的金属的异种接头钎焊。对具有热脆性或熔

化钎料作用下容易发生自裂的铜合金和接头必须在钎焊前进行清除

应力处理，并尽量缩短钎焊时间，尽量不采用快速加热法。炉中钎焊

黄铜和铝青铜时.，为避免锌的烧损及铝向银钎料扩散，最好在焊件表

面预先镀上铜层或锲层。在还原性气氛中钎焊铜及铜合金时，要注意

“氢病”的危险。只有无氧铜才能在氢气中钎焊。钢与铜及铜合金钎

焊i般采用铜-磷-锡焊膏的硬钎焊和氧乙烘焰钎焊等方法，其特点是

无镉、无银，但接头常出现气孔、夹渣、未焊透、侵蚀等焊接缺陷，

使接头性能严重下降。为防止制品腐蚀,焊后对钎剂要进行及时清洗。

采用火焰钎焊纯铜件，一般选用铜银磷钎料。该钎料价格低，工

艺性能好，钎焊接头具有满意的耐蚀性。钎焊时热源采用中性焰。钎

剂选用QJ—102。焊前应仔细清理焊件表面氧化物、油脂等污物。

需预热，根据试件厚度、大小预热温度、时间有所不同.钎缝区温度

应控制在650~800℃之间。焊后间隔一段时间后，当温度降至200℃

以下时，用温水、毛刷清理熔渣以防腐蚀。钎焊接头成形美观，表面

无裂纹、气孔未熔合。接头抗拉强度达到母材的80%。

随着科技的不断进步，镁合金材料因其优良的物埋和化学性能，

如高比强度、良好的抗冲击性和耐腐蚀性，已被广泛应用于航空航天、

汽车、电子和生物医疗等领域。特别是在钎焊技术中，镁合金材料的

独特性能使其成为一种极具吸引力的材料。本文将探讨先进镁合金材

料钎焊技术的进展。

物理性能：镁合金材料具有高的比强度和刚度，以及良好的抗冲

击性和疲劳强度。

化学性能：镁合金具有良好的抗腐蚀性，尤其是在海洋环境下。

镁合金易于加工，可塑性高。

生物相容性：镁合金作为生物医用材料具有良好的生物相容性和

可降解性。

激光钎焊技术：利用高能激光束作为热源，可以实现镁合金的高

质量钎焊。此技术具有加热速度快、热影响区小、接头强度高等优点。

设备成本高，对操作技能要求也较高。

超声波钎焊技术：利用超声波振动产生的热量来实现镁合金的连

接v此技术对环境友好，操作简单，但接头强度相对较低。

真空钎焊技术：在真空环境中进行钎焊，可以避免氧化和污染，

提高接头的质量。此技术适用于复杂形状和精密零件的焊接，但设备

成本高，工艺要求严格。

活性钎料钎焊技术：利用含有活性元素的钎料r如稀土元素，来

提高镁合金与钎料的润湿性和接头的强度。此技术已经在航空航天、

汽车等领域得到了广泛应用。

随着科技的不断进步，我们可以预见，镁合金材料的钎焊技术将

会有更大的突破。一方面，新的物理和化学效应将会被发现和应用，

以提高镁合金的连接质量和效率；另一方面，新的设备和技术将会被

开发和应用，以降低镁合金连接的成本和提高其大规模生产的可能性。

随着环保意识的增强和循环经济的推广，绿色、环保、可持续的钎焊

技术将会受到更多的和研究。

镁合金材料的优异性能使其在许多领域都有广泛的应用，而钎焊

技术则是实现这些材料连接的关键。随着科技的不断发展，我们有理

由相信，更加先进和高效的镁合金材料钎焊技术将会被开发和应用，

为我们的生活和工作带来更多的便利和效益。

钎焊，是指低于焊件熔点的钎料和焊件同时加热到钎料熔化温度

后，利用液态钎料填充固态工件的缝隙使金属连接的焊接方法。钎焊

时，首先要去除母材接触面上的氧化膜和油污，以利于毛细管在钎料

熔化后发挥作用，增加钎料的润湿性和毛细流动性。根据钎料熔点的

不同，钎焊又分为硬钎焊和软钎焊。

钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材

料组成的构件，如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路

板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗，除去油污和过厚

的氧化膜，保证接口装配间隙。间隙一般要求在01〜1毫米之间。

较之熔焊，钎焊时母材不熔化，仅钎料熔化；较之压焊，钎焊时

不对焊件施加压力。钎焊形成的焊缝称为钎缝。钎焊所用的填充金属

称为钎料。

钎焊过程：表面清洗好的工件以搭接型式装配在一起，把钎料放

在接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍高于钎料

熔点温度后，钎料熔化（工件未熔化），并借助毛细作用被吸入和充

满固态工件间隙之间，液态钎料与工件金属相互扩散溶解，冷凝后即

形成钎焊接头。

钎焊是人类最早使用的材料连接方法之一，在人类尚未开始使用

铁器时，就已经发明用钎焊来连接金属。在埃及出土的古文物中，就

有用银铜钎料钎焊的管子，用金钎料连接的护符盒，据考证分别是

5000年前和近4000年前的物品。公元79年被火山爆发埋没的庞贝

城的废墟中，残存着由钎焊连接的家用钎制水管的遗迹，使用的钎料

具有Sn：Pb=l:2的成分比，类似现代使用的钎料成分。

中国在公元前5世纪的战国初期也已经使用锡铅合金钎料，在秦

始皇兵马俑青铜器马车中也大量采用了钎焊技术。中国最早见著于文

献记载的钎焊是汉代班固所撰《汉书》中有玄：“胡桐泪状似眼泪也,

可以焊金银也，今工匠皆用之”。1637年出版的明代宋应星科技巨

著《天工开物》中有“中华小钎用白铜沫，大钎则竭力挥锤而强合之,

若以胡桐汁合银，坚如石。今玉石刀柄之类焊药，加银一分则永不脱。

试以圆盆口点焊药于其一隅，其药自走，周而环之，亦一奇也”c这

一记述明确指出了铜钎焊应以硼砂做钎剂而银钎焊则可以胡桐树脂

为钎剂，并且对钎料的填缝行为做了精彩的描述。

尽管钎焊技术出现较早，但很长时间没有得到大的发展。进入

20世纪后，其发展也远落后于熔焊技术。直到20世纪30年代，在

冶金和化工技术发展的基础上，钎焊技术才有了较快发展，并逐渐成

为一种独立的工业生产技术。尤其是二次世界大战后，由于航空、航

天、核能、电子等新技术的发展，新材料、新结构形式的采用，对连

接技术提出了更高的要求，钎焊技术因此受到了更大的重视，迅速的

发展起来，出现了许多新的钎焊方法，其应用也越来越广泛。例如，

制造机械加工用的各种刀具特别是硬质合金刀具，钻探、采掘用的钻

具，各种导管和容器，汽车拖拉机的水箱，各种用途的不同材料不同

结构形式的换热器，电机部件以及汽轮机的叶片和拉筋等构件的制造

广泛采用钎焊技术。在轻工业生产中，从医疗器械、金属植入假体、

乐器到家用电器、炊具、自行车，都大量采用钎焊技术。对于电子工

业和仪表制造业，在很大范围内钎焊是唯一可行的连接方法，如在元

器件生产中大量涉及金属与陶瓷、玻璃等非金属的连接问题，及在布

线连接中必须防止加热对元器件的损害，这些都有赖于钎焊技术。在

核电站和船舶核动力装置中，燃料元件定位架，换热器、中子探测器

等重要部件也常采用钎焊结构。

⑴钎焊加热温度较低，接头光滑平整，组织和机械性能变化小，

变形小，工件尺寸精确。

钎焊不适于一般钢结构和重载、动载机件的焊接。主要用于制造

精密仪表、电气零部件、异种金属构件以及复杂薄板结构，如夹层构

件、蜂窝结构等，也常用于钎焊各类异线与硬质合金刀具。钎焊时，

对被钎接工件接触表面经清洗后，以搭接形式进行装配，把钎料放在

接合间隙附近或直接放入接合间隙中。

当工件与钎料一起加热到稍高于钎料的熔化温度后，钎料将熔化

并浸润焊件表面。液态钎料借助毛细管作用，将沿接缝流动铺展。于

是被钎接金属和钎料间进行相互溶解，相互渗透，形成合金层，冷凝

后即形成钎接接头V

钎焊在机械、电机、仪表、无线电等部门都得到了广泛的应用。

硬质合金刀具、钻探钻头、自行车车架、换热器、导管及各类容器等;

在微波波导、电子管和电子真空器件的制造中，钎焊甚至是唯一可能

的连接方法。

一是接头表面光洁，气密性好，形状和尺寸稳定，焊件的组织和

性能变化不大，可连接相同的或不相同的金属及部分非金属O钎焊时,

还可采用对工件整体加热，一次焊完很多条焊缝，提高了生产率。但

钎焊接头的强度较低，多采用搭接接头，靠通过增加搭接长度来提高

接头强度；钎焊前的准备工作要求较高。

二是钎料熔化而焊件不熔化。为了使钎接部分连接牢固，增强钎

料的附着作用，钎焊时要用钎剂，以便清除钎料和焊件表面的氧化物。

硬钎料（如铜基、银基、铝基、银基等），具有较高的强度，可以连

接承受载荷的零件，应用比较广泛，如硬质合金刀具、自行车车架。

软钎料（如锡、铅、钿等），焊接强度低，主要用于焊接不承受载荷

但要求密封性好的焊件，如容器、仪表元件等。

钎焊采用熔点低于母材的合金作钎料，加热时钎料熔化，并靠润

湿作用和毛细作用填满并保持在接头间隙内，而母材处于固态，依靠

液态钎料和固态母材间的相互扩散形成钎焊接头。钎焊对母材的物理

化学性能影响小，焊接应力和变形较小，可焊接性能差别较大的异种

金属，能同时完成多条焊缝，接头外表美观整齐，设备简单，生产投

资小。但钎焊接头的强度较低，耐热能力差。

钎焊时，只有熔化的液体钎料很好地润湿母材表面才能填满钎缝。

衡量钎料对母材润湿能力的大小，可用钎料（液相）与母材（固相）

相接触时的接触夹角大小来表示。影响钎料润湿母材的主要因素有：

若钎料与母材在固态和液态下均不发生物理化学作用，则他们之

间的润湿作用就很差，如铅与铁。若钎料与母材能相互溶解或形成化

合物，则认为钎料能较好地润湿母材，例如银对铜、紫铜常用来作为

钎料。

钎焊加热温度的升高，由于钎料表面张力下降等原因会改善钎料

对母材的润湿性，但钎焊温度不能过高，否则会造成钎料流失，晶粒

长大等缺陷。

如果母材金属表面存在氧化物，液态钎料往往会凝聚成球状，不

与母材发生润湿，所以，钎焊前必须充分清除氧化物，才能保证良好

的润湿作用。

当钎料与母材之间作用较弱时，母材表面粗糙的沟槽起到了特殊

的毛细作用，可以改善钎料在母材上的润湿与铺展。

钎焊时使用钎剂可以清除钎料和母材表面的氧化物，改善润湿作

用，可采用硼砂.

钎焊时，液体钎料要沿着间隙去填满钎缝，由于间隙很小，如同

毛细管，所以称之为毛细流动。毛细流动能力的大小，能决定钎料能

否填满钎缝间隙。

影响液体钎料毛细流动的因素很多，主要有钎料的润湿能力和接

头间隙大小等，如钎料对母材润湿性好，接头有较小的间隙，都可以

得到良好的钎料流动与填充性能。

液态钎料在毛细填隙过程中与母材发生相互物理化学作用，这些

相互作用对钎焊接头的性能影响很大，它们可以分为两种：

钎焊时一般都发生母材向液体钎料的溶解过程，可使钎料成份合

金化，有利于提高接头强度。但母材的过度溶解会使液体钎料的熔点

和粘度升高，流动性变差，往往导致不能填满钎缝间隙，同时可能使

母材表面因过分溶解而出现凹陷等缺陷。

钎焊时，也出现钎料组份向母材的扩散，扩散以两种方式进行：

一种是钎料组元向整个母材晶粒内部扩散，在母材毗邻钎缝处的一边

形成固溶体层，对接头不会产生不良影响。另一种是钎料组元扩散到

母材的晶粒边界，常常使晶界发脆，尤其是在薄件钎焊时比较明显。

为了使钎接部分连接牢固，增强钎料的附着作用，钎焊时要用钎

剂。它的作用是清除钎料和母材表面的氧化物，保护焊件和液态钎料

在钎焊过程中免于氧化，改善液态钎料对焊件的润湿性。

一般有两类。一类是硬钎料，熔点在450C以上，常用的钎料有

铜基、银基、铝基、银基等合金。钎剂常用硼砂、硼酸、氯化物、氟

化物等。硬钎焊的加热源有焊炬火焰、电阻电热、感应加热、盐浴加

热及炉内加热等。钎接接头强度较高，适于钎焊受力较大或_L作温度

较高的工件，如硬质合金刀具、自行车车架等，通常把这类钎焊称为

硬钎焊；另一类是软钎料，熔点在450℃以下，应用最广泛的软钎料

是锡基合金，多数软钎料适合的焊接温度为200-400C,钎剂为松香、

松香酒精溶液、氯化锌溶液，加热方法常用烙铁加热。钎接接头强度

较低，适于钎接受力不大或工作温度较低的工件，如容器、仪表元件

等，通常把这类钎焊称为软钎焊。锡焊为软钎焊的一种。

钎料是形成钎焊接头的填充金属，钎焊接头的质量在很大程度上

取决钎料。钎料应该具有合适的熔点、良好的润湿性和填缝能力，能

与母材相互扩散，还应具有一定的力学性能和物理化学性能，以满足

接头的使用性能要求。

钎焊是利用熔点比母材低的金属作为钎料，加热后，钎料熔化，

焊件不熔化，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩

散，将焊件牢固的连接在一起。

⑴软钎焊：软钎焊的钎料熔点低于450。C,接头强度较低（小

于70MPa）。

软钎焊多用于电子和食品工业中导电、气密和水密器件的焊接。

以锡铅合金作为钎料的锡焊最为常用。软钎料一般需要用钎剂，以清

除氧化膜，改善钎料的润湿性能。钎剂种类很多，电子工业中多用松

香酒精溶液软钎焊。这种钎剂焊后的残渣对工件无腐蚀作用，称为无

腐蚀性钎剂。焊接铜、铁等材料时用的钎剂，由氯化锌、氯化较和凡

士林等组成。焊铝时需要用氟化物和氟硼酸盐作为钎剂，还有用盐酸

加氯化锌等作为钎剂的。这些钎剂焊后的残渣有腐蚀作用，称为腐蚀

性钎剂，焊后必须清洗干净。

⑵硬钎焊：硬钎焊的钎料熔点高于450。C,接头强度较高（大

于200MPa）o

硬钎焊接头强度高，有的可在高温下工作。硬钎焊的钎料种类

繁多，以铝、银、铜、钵和银为基的钎料应用最广。铝基钎料常用于

铝制品钎焊。银基、铜基钎料常用于铜、铁零件的钎焊。锦基和银基

钎料多用来焊接在高温下工作的不锈钢、耐热钢和高温合金等零件。

焊接被、钛、错等难熔金属、石墨和陶瓷等材料则常用杷基、倍基和

钛基等钎料。选用钎料时要考虑母材的特点和对接头性能的要求。硬

钎焊钎剂通常由碱金属和重金属的氯化物和氟化物，或硼砂、硼酸、

氟硼酸盐等组成，可制成粉状、糊状和液状。在有些钎料中还加入锂、

硼和磷，以增强其去除氧化膜和润湿的能力。焊后钎剂残渣用温水、

柠檬酸或草酸清洗干净。

注意：母材的接触面应很干净，因此要用钎剂。钎剂的作用是去

除母材和钎料表面的氧化物和油污杂质，保护钎料和母材接触面不被

氧化，增加钎料的润湿性和毛细流动性。钎剂的熔点应低于钎料，钎

剂残渣对母材和接头的腐蚀性应较小。软钎焊常用的钎剂是松香或氯

化锌溶液，硬钎焊常用的钎剂是硼砂、硼酸和碱性氟化物的混合物。

钎焊过程的主要工艺参数是钎焊温度、保温时间即吸收的热量

大小。钎焊温度通常选为高于钎料液相线温度25-60℃,以保证钎

料能填满间隙。

钎焊保温时间视工件大小及钎料与母材相互作用的剧烈程度而

定。大件的保温时间应长些，以保证加热均匀。钎料与母材作用强烈

的，保温时间要短。一般说来，一定的保温时间是促使钎料与母材相

互扩散，形成牢固结合所必需的。但过长的保温时间将导致熔蚀等缺

陷的发生。

钎焊常用的工艺方法较多，主要是按使用的设备和工作原理区分

的。如按热源区分则有红外、电子束、激光等离子、辉光放电钎焊等；

按工作过程分有接触反应钎焊和扩散钎焊等。接触反应钎焊是利用钎

料与母材反应生成液相填充接头间隙。扩散钎焊是增加保温扩散时间,

使焊缝与母材充分均匀化，从而获得与母材性能相同的接头。几乎所

有的加热热源都可以用作钎焊热源，并依此将钎焊分类：

波峰钎焊用于大批量印刷电路板和电子元件的组装焊接。施焊

时，250c左右的熔融焊锡在泵的压力下通过窄缝形成波峰，工件经

过波峰实现焊接。这种方法生产率高，可在流水线上实现自动化生产。

火焰钎焊用可燃气体与氧气或压缩空气混合燃烧的火焰作为热

源进行焊接。火焰钎焊设备简单、操作方便，根据工件形状可用多火

焰同时加热焊接。这种方法适用于自行车架、铝水壶嘴等中、小件的

焊接。

浸沾钎焊将工件部分或整体浸入覆盖有钎剂的钎料浴槽或只有

熔盐的盐浴槽中加热焊接。这种方法加热均匀、迅速、温度控制较为

准确，适合于大批量生产和大型构件的焊接。盐浴槽中的盐多由钎剂

组成。焊后工件上常残存大量的钎剂，清洗工作量大。

感应钎焊利用高频、中频或工频感应电流作为热源的焊接方法。

高频加热适合于焊接薄壁管件。采用同轴电缆和分合式感应圈可在远

离电源的现场进行钎焊，特别适用于某些大型构件，如火箭上需要拆

卸的管道接头的焊接。

炉中钎焊将装配好钎料的工件放在炉中进行加热焊接，常需要

加钎剂，也可用还原性气体或惰性气体保护，加热比较均匀。炉中钎

焊又可分为箱式钎焊炉，井式钎焊炉，间歇式钎焊炉，连续式钎焊炉U

大批量生产时可采用连续式炉。

真空钎焊工件加热在真空室内进行，主要用于要求质量高的产品

和易氧化材料的焊接。

钎焊一般采用板料搭接和套管嵌接的形式。这样可以通过增加焊

件之间的结合面，来弥补钎料强度的不足，保证接头的承载能力。这

种接头形式还便于控制接头的间隙，适当的间隙可以使钎料在接头中

均匀分布，达到最佳的钎焊效果。钎焊接头的间隙范围一般是05〜

2mmo

钎焊接头的承载能力与接头连接面大小有关。钎焊一般采用搭接

接头和套件镶接，以弥补钎焊强度的不足。

钎剂残渣大多数对钎焊接头起腐蚀作用，也妨碍对钎缝的检查，

常需清除干净。

由有机酸及盐组成的钎剂，一般都溶于水，可采用热水洗涤。由

无机酸组成的软钎剂溶于水，因此可用热水洗涤。含碱金属及碱土金

属氯化物的钎剂(例如氯化锌)，可用到盐酸溶液洗涤。

硬钎焊用的硼砂和硼酸钎剂残渣基本上不溶于水，很难去除，一

般用喷砂去除。比较好的方法是将已钎焊的工件在热态下放入水中，

使钎剂残渣开裂而易于去除。

含氟硼酸钾或氟化钾的硬钎剂(如剂102)残渣可用水煮或在10%

柠檬酸热水中清除。

铝用硬钎剂残渣对铝具有很大的腐蚀性，钎焊后必须清除干净。

下面列出的清洗方法，可以得到比较好的效果。

(l)60-8(TC热水中浸泡lOmin,用毛刷仔细清洗钎缝上的残渣，

冷水冲洗HN0315%水溶液中浸泡约30min,再用冷水冲洗。

(2)60-80℃流动热水冲洗5TOmin放在65〜75℃,CrO32%,

H3R045%水溶液中浸泡15min,再用冷水冲洗。

⑵钎剂不合适，如活性差，钎剂与钎料熔化温度相差过大，钎剂

填隙能力差等；或者是气体保护钎焊时气体纯度低，真空钎焊时真空

度低。

外观检查是用肉眼或低倍放大镜检查钎焊接头的表面质量，如钎

料是否填满间隙，钎缝外露的一端是否形成圆角，圆角是否均匀，表

面是否光滑，是否有裂纹、气孔及其它外部缺陷。

表面缺陷检验法包括荧光检验（着色检验）和磁粉检验。它们用

于检查外观及检查目视发现不了的钎缝表面缺陷，如裂纹、气孔等。

荧光检验一般用于小型工件的检查，大工件则用着色检验（工件的局

部检查），磁粉检验只用于带有磁性的金属。

射线检验（按源的种类分为射线和Y射线）是检验重要工件内部

缺陷的常用方法，它可显示钎缝中的气孔、夹渣、未钎透以及钎绛和

母材的开裂。超声波检验所能发现的缺陷范围与射线检验相同。而钎

焊结构的致密性检验常用方法有一般的水压试验、气密试验、气渗透

试验、煤油渗漏试验和质谱试验等方法。其中水压试验用于高压容器，

气密试验及气渗透试验用于低压容器，煤油渗透试验用于不受压容器;

质谱试验用于真空密封接头。

碳素钢表面的氧化物为FeO,Fe2O3等。低合金结构钢表面除了生

成氧化铁以外，还可能生成合金元素的氧化物。除了铭、铝的氧化物

影响较大以外，其它氧化物都较易清除。

碳素钢、低合金钢软钎焊时，可采用各种软钎料，其中以锡铅钎

料应用最广泛。使用HISnYblO锡铅钎料钎焊的低碳钢接头抗拉强度

为93MPa,抗切强度为37MPa。当采用HlSnrbs8-2钎料时，则分别

提高到113MPa及49MPa。当采用铜、铜基钎料及银基钎料进行硬钎

焊时，可获得较高的接头强度。

ao当使用BAg40Cuf-nUd钎料时.，则分别提高到385MPa及203MPa。

软钎焊时，钎剂采用氯化锌水溶液或氯化锌、氯化铁水溶液。使

用铜基钎料时，采用硼砂硼酸类钎剂或Q7301。用银基钎料时，采用

QJ101,QJ102等。

由于不锈钢含有Cr、Ni、Ti、MgN、Nb、Mo、Si、Cu等金属元

素，所以它的表面氧化物种类也很多，其中铭及钦的氧化物化学稳定

性最好。必须采用活性很强的钎剂以及保护气体或真空度高的钎焊方

法。

根据钎焊件的使用要求、钎焊接头的性能、钎焊温度等，可选用

不同的软钎料及硬钎料。

由于铭会形成稳定的氧化物，因此应该采用活性很强的钎剂。软

钎焊时，必须采用氯化锌盐酸溶液、氯化锌一氯化铁盐酸溶液或磷酸。

硬钎焊时，在用银铜锌、银铜锌锡钎料时可采用Q710LQJIV2。

用铜基钎料钎焊时，应采用含氟化钙的QJZOOo

⑴钎料应具有合适的熔化温度范围，至少应比母材的熔化温度低

几十度。

⑷钎料应具有稳定和均匀的成分，尽量减少钎焊过程中合金元素

的损失。

⑸所获得的钎焊接头应符合产品的技术要求，满足力学性能、物

理化学性能、使用性能方面的要求。

⑹钎料的经济性要好。应尽量少含或不含稀有金属和贵重金属。

还应保证钎焊的生产率要高。

⑴熔点低于450C的钎料称为软钎料如钱基、例基、锢基、锡基、

铅基、锌基等合金。

⑵熔点高于450。。的钎料称为硬钎料（俗称难熔钎料）如铝基、

镁基、铜基、银基、镒基、金基、银基、钿基、钦基等合金。

钎料按其制成形状可分为丝、棒、片、箔、粉状或特殊形状钎料

（例如环形钎料或膏状钎料等）。

浸沾钎焊分为盐浴钎焊和金属浴钎焊两种。它们是将钎焊件局部

或整体浸入熔融的盐液或熔态钎料中进行加热和钎焊的方法。浸沽钎

焊的优点是加热速度快，生产效率高，液态介质保护焊件不氧化。特

别适用于大规模连续性生产。缺点是能源消耗量大，钎焊过程中从熔

盐中挥发出大量有害气体，严重污染环境。因此浸沾钎焊操作的人身

安全。

盐浴钎焊时所用的盐类，多含有氯化物、氟化物和氟化物，它秀

们在钎焊加热过程中会严重地挥发出有毒气体。另外在钎料中又含有

挥发性金属，如锌、锡、铅、钱等，这些金属蒸气对人体十分有害，

如被蒸气甚至有剧毒。在软钎焊时，钎剂中所含的有机溶液蒸发出来

的气体对人体也十分有害。金属蒸气，必须采取有效通风措施进行排

除。

在浸沾钎焊过程中，特别重要的是要把浸入盐浴槽中的：焊件必

须烘烤干燥，不得在焊件上留有水分，否则当浸入盐浴槽时，瞬间即

可产生大量蒸气，使溶液飞溅，发生剧烈爆炸，烧伤人体，造成严重

的火灾，在向盐浴槽中添加钎剂时，也必须事先把钎剂充分烘干，也

要求除去晶水，否则也会引发爆炸。

生产实践表明，感应钎焊时电流频率使用范围较宽，一般可在

10-UVkHz间选用。商售高和真空管式高频电源都可用于感应钎焊。

一高频感应加热电源在，作过程中高频电磁场泄漏严重，对其周

围环境构成严重电磁波污染，主要表现为无线电波干扰和对人员身体

健康的危害两个方面，同时污染的强度又和高频电源的功率成正比，

所以在进行感应钎焊时，必须对高频电磁场泄漏采取严护措施，以降

低对环境和人体的污染，使其达到无害的程度高频电磁场对人体的危

害主要是引起中枢神经系统的机能障碍和交感神经紧张为主的植物

神经失调。主要症状是头昏、头痛、全身无力、疲劳、失眠、健忘、

易激动，工作效能低，还有多汗消瘦等症状发生。但是造成上述机能

的障碍，不属于器质性的改变，只要脱离工作现场一段时间，人体即

可恢复正生产实践经验表明，对高频加热电源最有效的防护是对其泄

漏出来的电磁场进行有效地屏蔽。通常是采用整体屏蔽，即将高频设

备和馈线、感应线圈等都放置在屏蔽室内，操作人员在屏蔽室外进行

操作。

屏蔽室的墙壁一般用铝板、铜板或钢板制成，板厚一般为2-

5mm。操作时对需要观察的部位可装活动门或开窗口，一般用40目（孔

径450mm）的铜丝屏蔽活动门或窗口『

对于功率较大的高频设备还可用复合屏蔽的方法增强防护效果。

通常是在屏蔽室内将高频变压器和馈线等高频泄漏源先用金属板或

双层金属网进行局部屏蔽，为了解决高场强的近区装置的发热问题，

屏敝罩需留有适当的缝隙，以切断感生电流，这当然对高频防护是不

利的。

为了高频加热设备工作安全，要求安装专用地线，接地电阻要小

于4n。而在设备周围，特别是工人操作位置要辅耐压35kV绝缘橡胶

板。

设备启动操作前，仔细检查冷却水系统，只有当水冷系统工作正

常时，才允许通电预热振荡管。

设备检修一般不允许带电操作，如实在需要带电检修，操作者必

须穿绝缘鞋，带绝缘手套，必须另有专人监护。停电检修时，必须切

断总电源开关，并用放电棒将各个电容器组放电后，才允许进行检修

工作。

炉中钎焊包括气体保护炉中钎焊和真空炉中钎焊两种。常用的保

护气体为氢、氨和氮气。氨、氮气体不可燃，使用时比较安全。氢为

易燃易爆气体，使用时要严加注意。防止氢气爆炸的主要措施有加强

通风，除氢炉操作间整体通风外，设备上方要安装局部排风设施，设

备启动前必须先开通风，定期检查设备和供气管道是否漏气，若发现

漏气必须修复后才能使用。

氢炉启动前，应先向炉内充截气以排除炉内空气，然后通HZ排

NZ,绝对禁止直接通H：排除护内空气。熄炉时也要先通N：排H：,

然后才可停炉。密闭氢炉必须安装防爆装置，氢炉旁边应常备氮气瓶,

当HZ气突然中断供气时应立即通氮气保护炉腔和焊件。

HZ炉操作间内禁止使用明火，电源开关最好用防爆开关，氢炉

接地要良好等。真空炉使用安全可靠，操作时要求炉内保特清洁，真

空炉停炉不工作时也要抽真空保护，不得泄漏大气。

全钎焊完毕时，炉内温度降到400c以下，才可关闭扩散泵电棘，

待扩散泵冷却低于70℃时才可关闭机械泵电源，保证钎焊件知炉腔

内部不被氧化。

禁止在真空炉中钎焊含有Zn,Mg,P,Cd等易蒸发元素的金属或合

金，以保持炉内清洁不受污染。

通常采用的有效防护措施是室内通风。它可将钎焊过程中所产生

的有毒烟尘和毒性物质挥发气体排出室外，有效的保证操作者的健康

和安全。

通常生产车间通风换气的方式有两种，自然通风和机械通风。在

工业生产厂房中，要求采用机械通风排除有害物质。机械通风又可分

为全面排风和局部排风两种U

当钎焊过程中产生大量有毒害物质，难于用局部排风排出室外时,

可采用全面排风的办法加以补充排除，一般情况下，是在车间两侧安

装较长的均匀排风管道，用风机作动力，全面排除室内的含有毒物的

空气，或者在屋顶上分散安装带有风帽的轴流式风机进行全面排风。

但是全面排风效率较低，不经济，实用中应尽量采用局部排风。局部

排风是排风系统中经济有效的排风方法。通常在有害物的发生源处设

置排风罩，将钎焊时产生的有害物加以控制和排除，不使其任意扩散,

因而排风效率最高。凡是在生产中产生有害物的设备或工艺过程均应

尽量就地设计安装局部排风罩，并应连成系统加以排除。排风罩应根

据工艺生产设备的具体情况、结构及其使用条件，并考虑所产生有害

物的特性进行设计。几个相同类型的排风罩可连成一个系统，以通风

机为动力进行排除。当遇到各种排风罩所排除的有害气体不同时，则

要考虑各有害气体混合后不致发生爆炸或燃烧，或生成毒性更大的物

质时方可合并排除，否则应分别设置排风系统。对具有腐蚀性气体和

剧毒气体的排除，应单独设置排风系统,排入大气之前要进行预处理，

达到国家规定有害物排放标准后方可排放。

当钎焊金属和钎料中含有毒性金属成分时，要严格采取防护措施,

以免操作者发生中毒，这些金属包括Be、Cd、Pd、Zn等。

Be在原子能、宇航和电子工业中应用价值很高，但它毒性大，

钎焊时要特别重视安全防护措施。Be主要通过呼吸道和有损伤的皮

肤吸入人体，从体内排出速度缓慢，短期大量吸入会引起急性中毒，

吸入BeO等难溶性化合物可引起慢性中毒镀病，数年后发病，主要表

现为呼吸道病变。被和氧化被钎焊时，最好在密闭通风设备中进行，

并应有净化装置，达到规定标准才可排出室外。

Cd通常是为了改善钎焊工艺性在钎料中加入的元素，加热时易

挥发，可从呼吸道和消化道吸入人体，积蓄在肾、肝内，多经胆汁随

粪便排出，短期吸入大量Cd烟尘或蒸气会引起急性中毒，长期低浓

度接触Cd烟尘蒸气，会引起肺气肿，肾损伤、嗅觉障碍症和骨质软

化症等。

4、Pb是软钎料中的主要成分，加热至400〜500℃时即可产生

大量Pb蒸气，在空气中迅速生成氧化铅，Pb及其化合物有相似的毒

性，钎焊时主要是以烟尘蒸气形式经呼吸道进入人体，也可通过皮肤

伤口吸收。

Pb蒸气中毒通常为慢性中毒，主要表现为神经衰弱综合症，消

化系统疾病、贫血、周围神经炎，肾肝等脏器损伤等。中国现行规定

车间空气中最高容许浓度，铅烟为0.03mg/m3,铅尘为0.05mg/m3o

Zn及其化合物ZnC12在钎焊时，Zn和ZnC12会挥发生成锌烟，

人体吸入可引起金属烟雾热(metalfumefever),症状为战栗、发

烧、全身出汗、恶心头痛、四肢虚弱等。接触ZnC12烟雾会引起肺损

伤，接触ZnC12溶液会引起皮肤溃疡。防止烟雾接触人体，必须应用

个人防护设备和良好的通风环境，当皮肤触到ZnC12溶液时要用大量

清水冲洗接触部位。

在使用含有氟化物的钎剂时，必须在有通风的条件下进行钎焊，

或者使用个人防护装备。当用含氟化物钎剂进行浸沾钎焊时，排风系

统必须保证环境浓度在规定范围内，现行国家规定最大允许浓度为

Img/m3o

氟化物对人体的危害主要表现为骨骼疼痛、骨质疏松或变形，严

重者会发生自发性骨折。对皮肤的损伤是发痒、疼痛和湿疹等。

在钎焊前清洗金属零件时，采用清洗剂，其中包括有机溶剂、酸

类和碱类等化学物品，在清洗过程中会挥发出有毒的蒸气，要求通风

良好，达到国家规定要求，保证操作者的安全。

由于焊接的热输入是可选择的，所以为激光束钎焊在电子行业的

封装陶瓷玻璃外壳应用开辟了新的途径。在氧化铝基体材料上、在

D263窗玻璃（硼硅酸玻璃）平块窗玻璃上和两块平块窗玻璃上用膨

胀系数相当的玻璃钎料进行的钎焊试验表明，钎焊接头没有任何裂缝,

气孔率低，密封性好，不漏氧气。

电弧螺栓钎焊（ASB）已经达到适合作为制造业连接技术的阶段°

例如：现已应用于连接高碳钢的钢板和螺栓，在普通焊接中，零件会

变得更硬且脆，甚至对于直径为16mm的螺栓，熔深实际为零。而ASB

则大大减少了氢致裂缝，由于金属间相的存在，提高了硬度，因此能

够在非合金钢和合金Cr-Ni钢之间进行螺栓连接。

最初的试验表明，甚至能将Cr-Ni螺栓与铝板钎焊到一起。使

用与螺栓焊相同的设备技术也可进行电弧螺栓钎焊，特别是短时间抬

起起弧的方案极其适合。在电弧螺栓钎焊中，不象螺栓焊那样电弧在

被连接的零件之间产生通常的熔池。

例如：对于8遥的9ISZV的铁轨材料，用箔钎料进行ASB焊接达

到了很好的效果，在拉伸和折弯试验中，试件被损坏，螺栓未受影响,

而且可以被折弯到90°；另一项是在建筑监管部门使用的电弧螺栓

钎焊也获得了良好的结果。使用ASB技术，甚至可以将（H6mm的“黑

色”螺栓钎焊到“白色”的钢板上（Cr—Ni,厚度为5mm）。当板材

厚度达到5mm时，ASB接头的强度要低于螺栓的焊缝，但高于普通火

焰钎焊的接头。当板厚＞5小印时・，在同样的材料之间，ASB接头的强

度与螺栓焊的接头相同。对这两种焊接进行比较，电弧螺栓钎焊所需

的热量输入大大降低，大大减少了熔深，并且强度高，甚至对于对硬

度增加敏感的钢材也是如此。

随着镁作为制造材料的增加，钎焊技术也得到相应的发展，AZ91A

和AZ31是作为基体材料的。根据漫流实验的测试结果，Mg-Zn合金

可以用来作为钎焊钎料，不同的纯金属箔用来作为点钎焊试验的消耗

材料。研究表明，用Mg-Zn钎焊焊料可以连接钎焊AZ91A材料。对于

点钎焊来说，铝箔是最适合的消耗材料。

为了进行氧化铝和金属的钎焊，还开发了杷基高温钎焊合金。它

除了高熔化温度（1555C）和抗氧化特性外，杷可以与许多元素形成

晶体，这就有可能根据需要开发钎料，倍、钮、钛和钮可作为合金元

素加入。在钎焊氧化铝（A1300含有6%的A1203,并把CaO和Si02

作为冶金粉末加入；A1997含有7%的A1203）的过程中，对钿钎焊合

金的浸润特性和钎接特性进行了实验研究。为此，不仅使用Pd-CCr、

PdTOCr和Pd-6V钎焊合金制作金属箔，而且也使用纯的杷、钛、钮、

钮和铭元素钎焊合金制作金属箔。

由于氧化的问题，不可能清楚地认识合金金属箔的浸润特性。似

乎A1997可以浸润，而AI300不能。与此形成鲜明对照的是，在

现场用A1300制作的合金却表现出良好的浸润特性，所有的钎焊合

金在室温下都能获得较高的连接强度。用Pd-6Cr焊制的接头其强度

可以耐1000C的高温。

用加热的烙铁沾上焊锡，在焊接部位稍停片刻，使焊件发热，然

后慢慢移动，使焊锡均匀地流入焊缝，形成光洁平滑的焊道°

焊缝较长时;可将焊接件固定好，压牢并涂好焊药，先用点焊的

方法，然后再焊好全部焊缝。

使用烙铁时，应首先注意电源电压与烙铁电压是否一致。不一致

时，不准使用。通电后，不能随便离开，用完后应断开电源。

钎焊属于固相连接，他与熔焊方法不同，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。

（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；

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。

钎焊是利用熔点比母材低的金属作为钎料，加热后，钎料熔化，

焊件不熔化，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩

散，将焊件牢固的连接在一起。

软钎焊：软钎焊的钎料熔点低于450。C,接头强度较低（小于

70MPa）o

软钎焊多用于电子和食品工业中导电、气密和水密器件的焊接。

以锡铅合金作为钎料的锡焊最为常用°软钎料一般需要用钎剂，以清

除氧化膜，改善钎料的润湿性能。钎剂种类很多，电子工业中多用松

香酒精溶液软钎焊这种钎剂焊后的残渣对工件无腐蚀作用，称为无

腐蚀性钎剂。焊接铜、铁等材料时用的钎剂，由氯化锌、氯化铉和凡

士林等组成。焊铝时需要用氟化物和氟硼酸盐作为钎剂，还有用盐酸

加氯化锌等作为钎剂的。这些钎剂焊后的残渣有腐蚀作用，称为腐蚀

性钎剂，焊后必须清洗干净。

硬钎焊：硬钎焊的钎料熔点高于450。C,接头强度较高（大于

200MPa)o

硬钎焊接头强度高，有的可在高温下工作。硬钎焊的钎料种类

繁多，以铝、银、铜、镒和银为基的钎料应用最广。铝基钎料常用于

铝制品钎焊。银基、铜基钎料常用于铜、铁零件的钎焊。锦基和锲基

钎料多用来焊接在高温下工作的不锈钢、耐热钢和高温合金等零件。

焊接被、钛、错等难熔金属、石墨和陶瓷等材料则常用把基、错基和

钛基等钎料。选用钎料时要考虑母材的特点和对接头性能的要求。硬

钎焊钎剂通常由碱金属和重金属的氯化物和氟化物，或硼砂、硼酸、

氟硼酸盐等组成，可制成粉状、糊状和液状。在有些钎料中还加入锂、

硼和磷，以增强其去除氧化膜和润湿的能力。焊后钎剂残渣用温水、

柠檬酸或草酸清洗干净。

注意：母材的接触面应很干净，因此要用钎剂.钎剂的作用是去

除母材和钎料表面的氧化物和油污杂质，保护钎料和母材接触面不被

氧化，增加钎料的润湿性和毛细流动性。钎剂的熔点应低于钎料，钎

剂残渣对母材和接头的腐蚀性应较小。软钎焊常用的钎剂是松香或氯

化锌溶液，硬钎焊常用的钎剂是硼砂、硼酸和碱性氟化物的混合物。

钎焊不适于一般钢结构和重载、动载机件的焊接。主要用于制造

精密仪表、电气零部件、异种金属构件以及复杂薄板结构，如夹层构

件、蜂窝结构等，也常用于钎焊各类异线与硬质合金刀具。钎焊时，

对