钎焊接头的保温处理和结构的弥散
Anneali吨 for Brazed Joints and Structure Dispersion in the Fillet
钎焊过程完成以后.在适当的温度下迸行保温 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 材中有不大的固溶度时，这种钎缝最适宜保温处 理。例如，用A1-SU2钎焊铝合金3A21，钎料的熔 化温度为577尤，钎焊温度为600尤，焊后在原温 度下经历不同保温时间后，钎缝的金相如图丨-28 所示[w。图1-283所示为未经保温处理钎缝的金 相；图1-281)、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， 熔态共品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A1中WXTC时的固溶 度<1% (质量分数），钎料中的Si不可能全部固 溶人A1内形成固溶体。此时小的晶粒因表面能大 而凼溶，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 C.1-P钎料在800弋钎焊纯铜，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，随着保 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 gSOT保温后，即可看到这种情况，钎缝被Cu-Zn富铜固溶体的a相所充满；另外，用Ni75CrSiB钎 料钎焊lCrl8Ni9Tie不锈钢，并在11201保温 lOtnin后，也肴到了类似的现象，此时钎缝中被 Ni-Cr-Fe的三元固溶体所充满。
在钎料的主成分和母材的液、固相互溶度都很 大的情况下，如果轩焊温度和保温温度较高而时间 又较长，常会使钎焊接头和母材受到破坏。用纯金 属作钎料而母材又较薄时现象特别突出。例如用Zn钎焊铝，在大于500<€保温；用In钎焊铜，在 大于TOOT保温；用Cu钎焊镍，在1300弋以上保 温；用Ga钎焊铝，大于30"C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。
