1.3.3  钎焊

瑞士的Roulin等人用Al - 12Si共晶钎料和氟化物钎剂K3AlF6-KAlF4在600 ℃温度下炉中钎焊铝和不锈钢,界面区存在两个不同反应层FeSiAl5和FeAl3 ,并且金属间化合物层的厚度随着保温时间的延长而增加,接头最大剪切强度为21 MPa。同时作者认为钎料中硅元素具有抑制金属间化合物生成的作用。

埃及的Sayed和日本的Naka等人采用超声波钎焊方法连接碳钢和铝,采用Zn-Al钎料,温度为663K,发现界面有不同的反应层FeAl3 , Fe2Al5 , Fe3Al和FeAl, 以及Fe-Zn和Zn-Al固溶体。超声应用时间短时,反应层主要为富铝金属间化合物;超声作用时间增加,富铁金属间化合物生成【21】。这种富铁化合物提高了接头的连接强度。试验中最大的剪切强度可以达到127MPa。

铝钢钎焊过程中,基体没有发生熔化,可以防止金属间化合物的大面积生成,同时焊接参数具有良好的可控性,可以通过调节焊接参数控制金属间化合物层的厚度,而且还可以通过控制钎料的成分来精确地控制界面反应过程,容易获得具有良好力学性能的铝钢异种金属接头,但是这种方法焊接成本高、焊接效率低、应用受限于工件的尺寸与形状,因此不适于大批量生产。

1.3.4  扩散焊来!自~751论-文|网www.751com.cn

Calderon等人通过对铝与钢扩散焊焊接接头的时效处理，研究了化合层对焊接接头性能的影响。研究发现：化合物层是在焊后时效的过程中生成的，并且焊接接头强度随化合物层厚度的增加而降低。

尽管扩散焊是异种材料连接的一种有效手段，而且能够得到优质的焊接接头，但是焊接过程需要在真空或保护气氛的条件下实现，因此扩散焊容易受工件尺寸及其形状的影响【22-27】。此外，焊接过程需要较长的保温时间，焊接效率低，难以满足批量生产的要求。