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药芯锌铝焊丝发展中的技术关键 吕登峰 朱坤 孙华为 齐剑钊 李胜利 （郑州机械研究所新型钎焊材料与技术重点实验室，郑州 450001） 摘要：随着锌铝药芯焊丝的应用越来越广，其研究也越来越深。本文从药芯焊丝的制造方法、合金元素、钎剂几个方面探讨 了药芯锌铝焊丝发展的技术关键，指出药芯锌铝焊丝存在的一些问题以及今后的研究重点，并说明今后的应用前景。 关键词：药芯焊丝 锌铝钎料 合金元素 技术关键 0 前言 法在有色金属药芯焊丝制造中会有广阔前景[1]。 带材卷制的药芯焊丝制造流程短，设备投资 铜铝接头广泛用于化工、电器和制冷工业中。 少，但是卷制制造的药芯焊丝中的焊剂部分暴露在 钎焊是实现Cu/Al连接并满足Cu/Al接头良好性能 外，不利于存贮，更不利于进一步深加工。 的可靠方法，加上钎焊具有设备简单，操作简便， 有缝药芯焊丝因缝隙的存在，容易吸潮及漏 可现场焊接等优点，所以，铜铝钎焊连接在工业中 粉，深加工性能差，运输存放性较差，在锌铝药芯 应用前景广阔。很多学者从钎焊方法、钎料和钎剂 焊丝中无缝的药芯焊丝更有前景和市场。 三个方面深入研究它们对Cu/Al异种金属钎焊接头 1.2 无缝药芯焊丝制造技术 的组织及使用性能的影响。近年来市场上出现了一 管状焊丝法是先把药芯粉末混匀，烧结成形， 种新型的铜铝钎焊用药芯锌铝焊丝，是一种自钎剂 然后采用振动法将焊剂装入锌铝管中，而后再经轧 钎料，采用CsF-A1F3等无腐蚀残留钎剂，可大大改 制、粗拔、退火、细拔、层绕等工序制出成品。这 善接头的耐腐蚀性，且可以直接连续施焊；既环保 种方法的主要问题是生产效率低以及药粉填充系 又能提高生产效率。这种钎料可应用于火焰钎焊、 数不稳定。 感应钎焊、电阻钎焊、炉中钎焊等各种钎焊方法， 铸锭-挤压法是将锌铝基体制成多孔性的铸造 尤其是采用火焰钎焊时更能体现其优势，越来越多 毛坯，然后把蜂窝状坯料浸入活性焊剂溶液中，使 的学者开始关注这种钎料。 溶液浸入坯料中的空隙，铸锭冷却后再进行挤压、 拉拔。这种方法的工艺关键在于活性钎剂的预处理 1 药芯锌铝焊丝的制造技术 和添加工艺。 粉末合成法[2]是利用粉末冶金技术制造锌铝自 药芯焊丝分有缝和无缝药芯焊丝，由于有缝的 钎剂焊丝，将锌铝合金基体在真空或惰性气氛下雾 药芯焊丝制造设备比较普遍，制造成本相对较低， 化成超细粉末，将预添加的钎剂研磨成超细粉末。 在药芯焊丝的市场上占主导地位。目前，有缝药芯 两种粉末再混合均匀后压制成复合锭，这种粉末锭 锌铝焊丝常用的制造工艺有带材轧制、盘圆填粉、 在真空下烧结后具有一定的机械强度，烧结后粉末 带材卷制、连续挤压等；无缝锌铝药芯焊丝常见的 锭的后续制作工艺与其他普通焊丝的制作工艺相 制造工艺有管状焊丝、铸锭挤压、粉末合成等等[1]。 似。虽然粉末冶金法可制备成分均匀、晶粒细小、 1.1 有缝药芯焊丝制造技术 强度高的铝合金钎料，但韧性、抗冲击性能低以及 带材轧制法源于弧焊用钢的药芯焊丝制造，是 钎料中气孔多等缺点，限制了其广泛应用。粉末型 将一定宽度