真空钎焊都包括哪些工艺，有什么优势？由沈阳美狮贵宾会为您解答，沈阳美狮贵宾会是一家真空炉生产厂家，专业生产真空钎焊炉，工艺成熟，技术先进 拥有几十项真空研发专利技术，售后无忧，联系电话：13998872066
钎焊工艺程序包括如下步骤：
套件的表面处理，包括除油污，淸除过垦 的氧化皮，有时还需要进行表面镀覆各种有利于钎 焊的金属。
装配和固定，以保证工件零件间的相互位置不变。
钎料和钎剂位置的最伎配置.使得液态钎 料能够在纵横复杂的钎缝中获得最理想的走向。
当钎料在工件表面《流不人钎缝时，有时 黑在母材上涂以阻流剂，以规范钎料的流向。
IK确选择钎焊的工艺参数，包括钎焊温度、 升温速度、钎缝完成后的保温时间、冷却速度等。
钎焊后的淸洗，以除去可能引起腐蚀的钎 剂残留物或者影响轩缝外形的堆积物。
必要时钎缝连同整个工件还要进行焊后镀 覆，如镀其他惰性金属保护层、氧化或钝化处理、 喷漆等。
以上工序对不同钎焊母材对象是不同的。
接头的形式与钎料在钎缝中的流动性
钎焊接头的形式各种各样，一般有关钎焊的手 册和书籍都有详尽的设计和绘制。归结起来对板材 或管材来说只有三种基本钎缝：断面-断面钎缝(如对接〉、表面-表面钎缝（如搭接）及断面-表面 钎缝（如T接>。实际上具体的钎缝往往并不是单一的。
熔态钎料在钎缝中作直线流动，如果不考虑钎 料与母材的本性和相互关系，也不考虑钎剂的功 能，钎缝的毛细能力起着很大的作用。毛细能力又 与钎缝的类型和钎缝间隙的大小有关。一般来说， 间隙小的钎缝比间隙大的钎缝的直线流动性更好。 但也不是越小越好，钎缝间隙的最佳值在0.01〜 0.2mm之间，具体数值视母材的种类而定。较大 的钎缝面（搭接面积大）会有更好的承载力。
轧制的板材和拉拔的管材、棒材其断面组织和 表面组织有相当的不同。轧制板材的断面结构比较 疏松，晶界清晰；轧制或拉拔材料的表面结构则致 密光滑，晶粒受应力变形而晶界紧密。钎焊时钎料 对断面溶解和渗人程度明显大于对表面溶解和渗人 的程度。1钎料在表面-表面钎缝中的流动要优于在断面-断面钎缝屮的流动。后者有时会看到过母的 钎料往钎缝周围母材表面铺展而不流人钉缝。平向 对接就是这种情况，常不能形成带阏角的接头。
图1-27所示为钎焊接头的几种某本类铟。图 l-27a为对接接头，也就是断面-断面的接头。这种 接久的钎焊工艺+伟，接头强度也足最差的，优点 是可以获得比较平滑的钎焊面。除钎料和母材结 合性能优异以及有特殊的需要以外，一般很少采用 这种连接方式。
通常意义上的搭接（见图l-27b),并不只是 简单的表面-表曲铟结构的钎缝，在钎焊接头形成 后可以明显看出兼有断面-表面的结构；rfD'T接 (见图l-27c)除断面-表面铟钎缝外，也还兼有表 面-表面型的结构；纯粹表面-表_型的接头只有图 1-27中的6和〖；而图l-27d在钎缝的后侧还有形 成断面-表面型结构的可能。
表面-表面型接头具有较大的搭接面，它具有 较大的承载力；但因钎缝断面面积较大，熔态钎料 的不规则流动常会使钎缝中夹渣或有空洞，这种情 况常以钎料箔夹在钎缝中实行“就地卧倒”的钎 焊方法。图l-27c的接头具有相对最小的钎缝断曲 积，又有断面-表面和表面-表面的混合结构，是钎 缝中毛细作用最强者，钉料在钎缝中的流动能力最 强。钎料在轩缝中做K距离流动时有自动排渣作 用，接头具有最佳的气密性。
图\-21中基本类型的组合或变形组合可以演 变出种种的接头，例如，管与板的法兰接头是图1- 27c的变形组合；夹层结构或蜂窝结构则是图1- 27e的变形组合等。
加热方法
一切能够使工件按照一定条件升温的热源均可 用作钎焊时的加热。例如火焰加热、盐浴加热、金 W浴加热、电阻加热、感应加热、电炉加热、气相 加热、红外加热、激光加热等U火焰加热是利用可燃气体（包括液体燃料 的蒸气）吹以空气或纯氧点燃后的火焰进行加热。 它的加热温度范围十分宽阔，从洒精喷灯的数苜度 到氧乙炔火焰的超过3000t；。火焰有两层结构， 外层淡蓝色的冠状焰是氧化焰，燃烧完仝、温度最 卨、富氧，过度加热容易使工件金属表面氧化；内 层深蓝色的焰芯是还原焰，温度较低、缺氧、富一 氧化碳，能保护金属免于氧化。过度缺氧的火焰呈 黄色，富含游离的微粒碳，容易渗碳的金属合金忌 用这种火焰加热。可燃气体燃烧产物都是C02和 高温水蒸气（氢氧焰只有水蒸气），无论是钎剂还 是钎料忌讳高温水蒸气者都应充分考虑这一因素。
盐浴加热常称为盐浴钎焊13211286 [〜。实际 上它是将熔化的钎剂作为加热介质。恒温控制，将 装配好钎料的工件浸入装满熔态钎剂的槽中，待钎 料熔化而完成钎焊。这种方法最大的优点是由于盐 梢的热容量很大，工件升温速度极快并且加热十分 均匀，特别是钎焊温度可作精密控制，有时甚至可 在比母材固相线只低2-的条件下钎焊u此外， 除了特殊情况，不需另加钎剂。缺点是焊后淸洗工 件上残余钎剂十分费事，盐浴蒸气和废水容易引起 污染，耗电也十分厉害。
金属浴加热实际上是将熔化的钎料当作加 热介质。恒温控制，将装配好的工件涂覆钎剂后， 浸人熔化钎料的液槽完成钎焊。这种方法最大的优 点是能够一次完成大童多种和复杂钎缝的钎焊。缺 点是T件表面除非做阻焊处理，否则将全部搪满钎 料。工业上某些散热器，如家用热水器中的换热器 的钎焊，以及电子工业中的波峰焊均属此类。
电阻加热[2>1126<是利用电流通过钎焊接头 产生热量熔化钎料。这种接头需要装配紧密并施加 压力，以便电流通过。优点是升温极快；缺点是难 以适用于复杂形状的接头。
感应加热〜是利用高频或中频感应电 流加热，由高频或中频发生器输出的电能，经良好 匹配的感应线圈输给工件进行加热。这种加热方式 和所有加热方式都不同，不是由环境或介质将热帚 传给工件，而是由感应线圈将岛频或工频电能输给 金属工件，在工件中感应产生的涡流发热，因而可以说是用种工件&身发热的方法来熔化钎料并使 之铺展„感应钎焊的主耍难度在感应线圈（内通冷 却水的铜管线圈）的设计和工件间能量传输的匹 配。感应钎焊的优点是能童传输集中，升温极快， 可以在一个大型的系统上进行局部接头的钎焊。
电炉加热，即通常称为炉中钎焊。这是应 用最为广泛的一种钎焊方法，用电阻丝或其他加热 元件加热炉膛，使在其屮的工件得以钎焊加热。炉 膛可以设计成各种形式1151,可以实施通入惰性气 体或其他活性气体而成为气体保护钎焊或气体钎剂 钎焊。可以做成气密的炉膛在真空条件下进行钎 焊，还可以做成隧道窑加气氛保护连续钎焊设W其他加热方法，如气相加热（蒸馒头方 式）[37]、红外加热（红外线热源用反射聚光镜集中 于焊点和激光加热等，这些方法多用于电子工 业的软轩焊。
工件的升温速度和冷却速度
为了防止钎焊过程中产生接头和工件的应力变 形，控制工件的升温和冷却速度十分重耍。在钎焊 之前，应当采用退火材料，+用淬火材料。冷加工 过的材料也应先行退火。
升温速度除了 1.5. 3节所述有调节钎剂和钎料 熔化温度区间的作用以外，还与材料的热导率、工 件尺寸有关。对那些性质较脆、热导率较低和尺寸 较序的工件不宜升温过快，否则将导致材料的开 裂，产生表Iftf与内部的应力差并导致变形等。这是 因为除了高频加热以外，工件的加热都是靠环境热 源的辐射和对流来进行的。提高升温速度往往靠提 高热源的温度来达到，这容易引起工件内外的温度 梯度差，从而产生上述的弊病。不过分提高工件环 境温度，而加强气氛的对流和循环来加强热传导， 以提髙升温速度是一种可取的方法，它还可以因此 提高加热的均匀性，这是隧道窑加热炉屮常采用的 一种方法。类似可取的是盐浴钎焊和金属浴钎焊。
冷却速度对钎缝的结构有很大的影响。-般钎 焊过程完成以后，快速冷却有利于钎缝中钎料合金 结构的细化，从而加强钎缝的各种力学性能。这对 于薄壁、传热系数高、韧性强的材料是不成问题 的。相反，对那些厚壁、热导率低、性脆的材料， 则有和加热速度快时产生的同样弊病。
较慢的冷却速度有利于钎缝结构的匀化，这对一些钎料与母材能牛成固溶体的情况时比较突出u 例如Cu-P钎枓钎焊铜时，较慢的冷却速度使得钎 缝中含更多的Cu-P固溶体而较少一些Cu3P化合物 共晶。
总之，要选择合适的加热或冷却速度，应该综 合考虑母材的性质、工件的形状与尺寸、钎料的特 点及其与母材的相互作用等条件。
钎焊接头的保温处理和结构的弥散
钎焊过程完成以后，在适当的温度F进行保温 处理，有时会使钎焊接头组织均匀化而增加接头的 强度；但有时处理不当却又会破坏接头的组织，使 接头的强度大大降低，甚至自行断裂。
当钎料的主组元和母材相同，而其他组元在母 材中有不大的固瑢度时，这种钎缝最适宜保温处理。例如，用A1-SH2钎焊铝合金3A21，钎料的熔 化温度为577T，钎焊温度为600弋，焊后在原温 度下经历不同保温时间后，钎缝的金相如图1-28 所示[39]。图l-28a所示为未经保温处理钎缝的金 相；图l-28b、c、d分别所示为经过lmin、3min和 7min保温后的钎缝。可以看出，随着时间的延长， 熔态共晶钎料沿晶界的渗人而深化，钎缝弥散变 宽，共晶硅有集聚成较大晶粒的倾向。保温7min 以后，共晶硅几乎全消失，钎缝组织中只剩下不连续的硅晶粒，金相意义上的钎缝实际已不复存在。 这种现象的产生是因为Si在AI中600t时的固溶 度<1% (质量分数>，钎料中的Si不可能全部固 溶人AI内形成固溶体。此时小的晶粒因表面能大 而固溶，较大的晶粒因表面能较小而进一步沉积长大。很明显，具有图l-28d结构的接头其各种性能 要优于图l-28a的。
和用Al-Si共晶钎料钎焊铝的情况类似，用 Cu-p钎料在soot钎焊纯铜，保温延长也会观察到 类似的现象，不过分散相是Cu3P。
母材和钎料之间如果有金属间化合物生成，这 个金属间化合物的第一主成分和母材相同，其他的 主成分和母材又有一定的固溶度，经过保温处理也 会使这个金属间化合物减少乃至消失。
钎料的第一主成分和母材相同，而其他的成分 和母材有很大的固溶度时，经保温处理后，随若保 温时间的增加，钎缝将会被固溶体不同程度地充 满。例如，用H62(Cu62Zn)钎料钎焊铜，并在 950T保温后，即可看到这种情况，钎缝被Cii-Zn钎焊铝，在大于500弋保温；fflln钎焊铜，在 大于TOOT保温；用Cu钎焊镍，在1300尤以上保 温；用03钎焊铝，大于30T保温等。在遇到这种 情况时，应该尽量降低温度和缩短操作的时间。
以上所述的保温效果，不管是正面的还是负面 的，都在于钎料的主成分与母材有必要的固溶度。 在钎料和母材间完全没有固溶度的情况下，即使再 长时间的保温处理，也不会有结构弥散的现象产生Zn钎焊铝，在大于500弋保温；fflln钎焊铜，在 大于TOOT保温；用Cu钎焊镍，在1300尤以上保 温；用03钎焊铝，大于30T保温等。在遇到这种 情况时，应该尽量降低温度和缩短操作的时间。
以上所述的保温效果，不管是正面的还是负面 的，都在于钎料的主成分与母材有必要的固溶度。 在钎料和母材间完全没有固溶度的情况下，即使再 长时间的保温处理，也不会有结构弥散的现象产生。
