钎剂是指钎焊时使用的熔剂,钎剂的作用是能去除母材及钎料表面的氧化物,保护母材和钎料。在加热过程中减少氧化,改善钎料对母材的润湿能力,能有效地溶解或破坏焊件和钎料表面的氧化膜。

中文名

钎剂

外文名

Flux

作用

清除钎料和母材表面的氧化物

要求

在钎焊温度下具有足够的润湿性

实质

是钎焊时使用的熔剂

基本要求

(1)钎剂应具有足够的去除母材及钎料表面氧化物的能力。

(2)钎剂的熔点及最低活性温度应低于钎料的熔点。

(3)钎剂在钎焊温度下具有足够的润湿性。

(4)钎剂中各组分的气化(蒸发)温度应比钎焊温度高,以避免钎剂挥发而丧失作用。

(5)钎剂以及清除氧化物后的生成物,其密度均应尽量小,以利于浮在表面,不在钎缝中形成夹渣。

(6)钎剂及其残渣对钎料及母材的腐蚀性要小。

(7)钎剂的挥发物应当无毒性。

(8)钎焊后,残留钎剂及钎焊残渣应当容易清除。

钎剂

区别

软钎剂是在450℃以下进行钎焊用的钎剂,分为以下两大类:

(一)非腐蚀性软钎剂

这种钎剂化学活性比较弱,对母材几乎无腐蚀作用。松香、胺、有机卤化物等都属于非腐蚀性软钎剂。

松香是最常用的钎剂,一般以粉末或以酒精、松节油溶液的形式使用。松香钎剂只能在300℃以下使用,超过此温度时将碳化而失效。通常加入活性物质配成活性松香钎剂,以提高其去除氧化物的能力。

(二)腐蚀性软钎剂

这种钎剂化学活性强,热稳定性好,可用于黑色金属及有色金属的钎焊,但是钎焊后的残留物必须彻底洗净。常用的腐蚀性软钎剂见表7—13。

表7—13 常用的腐蚀性软钎剂

牌号组分(质量分数)(%)应用范围
RJ1氯化锌40,水60钢、铜、黄铜和青铜
RJ3氯化锌40,氯化铵5,水55钢、铜、黄铜和青铜
RJ5氯化锌25,盐酸(密度1.198/cm3)25,水50不锈钢、碳素钢、铜合金
RJ8氯化锌65,氯化钾14,氯化钠11,氯化铵10铜及铜合金

硬钎剂

硬钎剂是在450℃以上进行钎焊用的钎剂,常用的硬钎剂组分及用途见表7—14。

表7—14 常用的硬钎剂组分及用途

牌号组分(质量分数)(%)钎焊温度(℃)用 途
YJ1硼砂100800~1150用铜基钎料钎焊碳素钢、铜、铸铁、硬质合金等
YJ2硼砂25,硼酸75850~1150
YJ7硼砂50,硼酸35,氟化钾15650~850用银基钎料钎焊钢、铜合金、不锈钢和高温合金
YJ8硼砂50,硼酸10,氟化钾40>800用铜基钎料钎焊硬质合金
QJ-101QJ-102硼酐30,氟硼酸钾70氟化钾42,硼酐35,氟硼酸钾23550~850650~850用银基钎料钎焊铜及铜合金、钢,不锈钢和高温合金
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黑色金属常用的硬钎剂是硼砂、硼酸及其混合物。这些钎剂的粘度大、活性温度相当高,必须在800℃以上使用,并且钎剂残渣难于清除。在硼化物中加入碱金属和碱土金属的氟化物及氯化物,可以改善硼砂、硼酸钎剂的润湿能力,提高去除氧化物的能力,以及降低钎剂的熔化温度及活性温度。

分类

随着工业的不断前进发展,钎焊在各种行业当中都有所涉及,并且发挥的作用也有不断增强的趋势。根据熔点不同,钎焊材料分为软钎料和硬钎料。

①软钎料:即熔点低于450℃的钎料,有锡铅基、铅基(T<150℃,一般用于钎焊铜及铜合金,耐热性好,但耐蚀性较差)、镉基(是软钎料中耐热性最好的一种,T=250℃)等合金。 

软钎料主要用于焊接受力不大和工作温度较低的工件,如各种电器导线的连接及仪器、仪表元件的钎焊(主要用于电子线路的焊接) 

常用的软钎料有:锡铅钎料(应用最广、具有良好的工艺性和导电性,T<100℃)、镉银钎料、铅银钎料和锌银钎料等。 

软钎焊:指使用软钎料进行的钎焊。钎焊接头强度低(小于70Mpa)。   

②硬钎料:即熔点高于450℃的钎料,有铝基、铜基、银基、镍基等合金。   硬钎料主要用于焊接受力较大、工作温度较高的工件,如:自行车架、硬质合金刀具、钻探钻头等(主要用于机械零、部件的焊接) 

常用的硬钎料有:铜基钎料、银基钎料(应用最广的一类硬钎料,具有良好的力学性能、导电导热性、耐蚀性。广泛用于钎焊低碳钢、结构钢、不锈钢、铜以及铜合金等)、铝基钎料(主要用于钎焊铝及铝合金)和镍基钎料(主要用于航空航天部门)等。 

硬钎焊:指使用硬钎料进行的钎焊。钎焊接头强度较高(大于200Mpa)。 

钎剂通常分为软钎剂、硬钎剂和铝、镁、钛用钎剂三大类。