銀基釬料基本知識

銀基釬料基本知識銀基釬料基本知識銀基釬料基本知識xxx公司銀基釬料基本知識文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準審核制定方案設(shè)計，管理制度銀基釬料基本知識銀基釬料基本知識

銀基釬料通常是以銀或銀基固溶體為主的合金。這類釬料具有優(yōu)異的工藝性能，熔點不高，潤濕性能及填縫性能良好，強度、塑性、導(dǎo)電、耐蝕等性能優(yōu)異，可用來釬焊除鋁、鎂及其它低熔點金屬外的幾乎所有黑色金屬和有色金屬，因而得到廣泛的應(yīng)用。銀基釬料的種類繁多，但常用的銀基釬料幾乎都含有銅。為降低熔點和減少銀含量，通常加入鋅、鎳、鎘等合金元素，構(gòu)成三元或多元合金。

B-Ag72Cu是在電真空器件中應(yīng)用最廣泛的共晶型釬料，其熔點低，結(jié)晶時沒有溫度間隔，釬焊工藝性能好，在銅及鎳上具有良好的潤濕性和流動性，導(dǎo)電性也很好。但此釬料的脆性大，強度低，對不銹鋼、合金鋼、高溫合金等潤濕性極差。因此，釬焊這類工件時應(yīng)預(yù)先在被釬表面上鍍銅或鍍鎳，以改善釬料的潤濕鋪展性能。此釬料還可用于鈦及鈦合金的前級釬焊。

B-Ag50Cu性能與B-Ag72Cu接近，但銀含量較低，使塑性改善。但熔化溫度范圍增大，適宜于釬焊寬間隙接頭，可用于多級釬焊時的前級釬焊。

B-Ag92Cu流動性好，強度及耐腐蝕性能比前兩種有提高。多用于釬焊鈦及鈦合金，鈦及不銹鋼等。由于熔點較高，可用于分級釬焊的第一級釬焊。

B-AgMn熔點高，高溫強度好，可用于釬焊400℃以下工作的不銹鋼及鈦合金。

B-Ag80Au是一種性能優(yōu)異的耐熱釬料，但由于成本太高而很少使用。

B-Ag90Pd的中溫強度高，耐腐蝕性、抗氧化性、潤濕性等優(yōu)異，接頭塑性好。B-Ag80Pd在強度方面及對低合金鋼、不銹鋼及高溫合金的潤濕性能上得到進一步改善。但由于Pd的價格比Ag還要昂貴，因而在可以滿足使用要求的前提下，應(yīng)盡可能降低Pd的含量，B-Ag95Pd就是為這一目的研制的。由于Pd的蒸氣壓極低，所以銀鈀釬料特別適合于電真空重要部件或非金屬的釬焊。

B-Ag95Al是銀基釬料中強度高、抗腐蝕性能及耐熱性能均相當優(yōu)異的釬料。主要用于釬焊400℃以下使用的受力構(gòu)件。當釬焊Ti-11Cr-13V-3Al合金時，室溫抗剪強度τ≥150MPa，在400℃時的抗剪強度為τ≥100MPa。

B-Ag87Al的熔點比B-Ag95Al低，其性能也與之接近。主要用于釬焊α鈦合金和α+β雙相鈦合金。

B-Ag94Al（Mn）是在B-Ag95Al的基礎(chǔ)上加入了不足1％的錳(質(zhì)量分數(shù))。用這種釬料釬焊鈦合金可以顯著提高接頭的抗腐蝕性。

以上銀基釬料基本上都是二元合金類型的。在三元合金類型的銀基釬料中，最為常見的是銀銅鋅系釬料。B-Agl0CuZn的含銀量很低，價格較低。但其熔點較高，鋪展性差，接頭的塑性也較差，因而應(yīng)用不夠廣泛。其主要用于釬焊銅及銅合金、鋼及硬質(zhì)合金等。B-Ag25CuZn與前者相比銀的質(zhì)量分數(shù)提高了15％，所帶來的效果是熔點明顯下降，鋪展性能得到了改善，釬縫也比較光潔。這種釬料常用于釬焊銅及銅合金、鋼及不銹鋼等。B-Ag45CuZn是最常用的銀釬料。其熔點低，具有良好的鋪展性和填縫能力，釬縫表面光潔。接頭的強度高，耐沖擊載荷的能力也很好。B-Ag50CuZn也具有良好的鋪展能力和填縫能力，接頭可以承受多次沖擊載荷。這種釬料常制成箔片狀使用，可用于銅及其合金和鋼等的釬焊，如用于帶鋸的釬焊。B-Ag65CuZn的含銀量較高，但熔點較低，鋪展性較好，釬縫光潔，接頭的強度和塑性也很好。經(jīng)常用于食品器皿、帶鋸、儀表以及波導(dǎo)等多種產(chǎn)品的釬焊。B-Ag70CuZn的含銀量更高，接頭具有高強度和優(yōu)良的塑性，并且導(dǎo)電性好。適用于銅、黃銅及銀的釬焊。常用于釬焊引線及其它要求高導(dǎo)電性的零部件。銀銅鈀三元合金系釬料的性能與銀鈀釬料相近，但其熔化溫度要低一些，對不銹鋼的潤濕性能好，并且其釬焊溫度與不銹鋼的熱處理溫度相適應(yīng)。這類釬料廣泛用于陶瓷材料與金屬材料的釬焊。銀銅鈀系釬料中，以B-Ag54PdCu的綜合力學(xué)性能為最好，主要用于航空發(fā)動機部件，以代替金鎳釬料來釬焊工作溫度不高于400℃的組件。銀銅鎳系釬料與銀銅釬料相比，由于鎳的加入，導(dǎo)致了熔化溫度的上升，但卻使釬料的潤濕性能大為提高。并且釬料的強度、塑性都優(yōu)于銀銅釬料，可用于要求強度較高的低合金鋼、不銹鋼、鈦及鈦合金等的釬焊。

銀銅銦系釬料(B-Ag61CuIn，B-Ag63CuIn)，由于銦的加入而使熔化溫度進一步降低，但同時也使結(jié)晶溫度區(qū)間增大。因而，在釬焊時需要快速加熱以避免釬料偏析。另外，銦的蒸氣壓極低，適合于真空受靜力的器件，特別是α型和α+β型鈦合金的釬焊。在電子工業(yè)中被廣泛用作為電真空器件的末級釬焊用釬料。

銀銅錫釬科對鋼和鎳的潤濕性優(yōu)異，但強度低，脆性大。B-Ag42CuSn釬料的熔點很低，可以在600℃以下進行釬焊，多用于受靜載的接頭。

銀鈀錳釬料的熔化溫度較高，高溫性能好，可用于釬焊工作溫度在600～700℃的零件。特別是B-Ag64PdMn釬料釬焊件的工作溫度可達到800℃。但這類釬料釬焊的釬縫在高溫下長期工作時會發(fā)生成分偏析，使釬縫中出現(xiàn)富銀相固溶體，降低接頭的力學(xué)性能。這類釬料多用于航空航天發(fā)動機的中溫高強度部件的釬焊。

銀銅鋰釬料由于含有鋰而使其具有自釬劑作用，因而在使用時可不用釬劑。

三元銀釬料的熔化溫度普遍在700℃以上，溫度較高。銀銅銦的熔化溫度雖然較低，但卻使用了大量的貴金屬銦，因而不宜大量使用。而銀銅錫釬料的熔化溫度雖也比較低，但其強度太差。因此為保證釬料的強度，同時又可以降低釬料的熔點，人們開發(fā)了一些四元，甚至五元合金的銀基釬料，首要的當為銀銅鋅鎘釬料。由于鎘能溶于銀和銅，形成固溶體，在銀銅鋅釬料中加入適量的鎘，即可降低釬料的熔點，改善潤濕性，有能保證釬料具有較高的塑性。但含鎘量過大時也會產(chǎn)生脆性相。所以一般情況下，鎘和鋅的共同加入量不宜超過40％。又由于鎘在銀中的溶解度比較大，所以釬料的含銀量不能太低，一般在40％～50％為宜。B-Ag40CdZnCu釬料具有良好的潤濕性和填縫能力。由于其釬焊溫度低于一些合金鋼的回火溫度，因此適合于釬焊淬火合金鋼及分級釬焊中末級釬焊。此外，這種釬料的工藝性能好，強度高，因而越來越多地取代著銀銅鋅釬料。B-Ag50CdZnCu釬料與前者相比，含銀量稍高一些。這使釬料的熔點稍高，但強度也有提高。因此適合于釬焊那些對溫度要求不高，而對接頭強度要求較高的工件。B-Ag35CuCdZn釬料的結(jié)晶溫度區(qū)間大，流動性差，適合于用火焰、高頻等快速加熱方法來釬焊銅及其合金、鋼、不銹鋼等間隙不均勻的接頭。B-Ag50CdZnCuNi是在B-Ag50CdZnCu釬料中以約3％的鎳(質(zhì)量分數(shù))來代替等量的鎘。鎳的加入提高了釬料對硬質(zhì)合金的潤濕性，因而更適合與釬焊硬質(zhì)合金。同時鎳還可以提高不銹鋼釬焊接頭的抗腐蝕性。這種釬料釬焊的不銹鋼接頭的抗腐蝕性在各種銀釬料中幾乎是最好的。

含鎘的銀基釬料雖然具有熔點低，工藝性能好的優(yōu)點，但鎘是有毒元素，其蒸氣壓很高，釬焊時揮發(fā)出來的鎘蒸氣可能對人體造成危害。所以，含鎘釬料的使用在國內(nèi)外均受到限制。而無鎘銀基釬料也就受到重視和發(fā)展。

銀銅鋅鎳釬料是在銀銅鋅釬料的基礎(chǔ)上加入少量的鎳。B-Ag54CuZnNi釬料中鋅和鎳的含量均不多，熔點較高，釬焊接頭的耐熱性和耐蝕性好，但釬料鋪展性能差。由于該釬料中的揮發(fā)性元素的含量低，所以適合于爐中釬焊。B-Ag50CuZnNi釬料中的鋅和鎳的含量要稍多一些，其熔點較低，結(jié)晶溫度區(qū)間較窄。具有良好的鋪展性和填縫能力，適用于不銹鋼的釬焊。

銀銅鋅錫釬料主要是在銀銅鋅釬料中加入錫來代替鎘。但為避免釬料的塑性明顯下降，錫的加入量不能過高。B-Ag56CuZnSn釬料是一種通用型無鎘銀釬料，其性能與B-Ag50CdZnCu釬料相當，但其含銀量較高?？纱婧k釬料用于銅合金、鋼和不銹鋼等的釬焊。接頭具有優(yōu)良的力學(xué)性能。在B-Ag56CuZnSn釬料中加入少量的磷可以使釬料的熔點進一步降低。但由于磷的存在，所以主要用于加熱溫度不允許過高的銅及銅合金的釬焊。B-Ag30CuZnSn釬料的性能與B-Ag50CuZn及B-Ag45CuZn相當，但含銀量要低得多，經(jīng)濟性好。可用于銅及銅合金，鋼和不銹鋼的釬焊。

在銀銅鋅錫中加入少量的鎳就構(gòu)成了一些五元的銀釬料，如B-Ag40ZnCuSnNi、B-Ag50ZnCuSnNi和B-Ag54CuZnSnNi釬料。鎳的加入可以提高釬料的強度、耐熱性和耐蝕性，并改善釬料的潤濕性。其熔點仍維持較低，可以替代B-Ag50CdZnCu釬料用于銅及不銹鋼等的釬焊。

B-Ag65CuMnNi是不含鋅和鎘的釬料，其高溫強度高。由于錳和鎳的含量較高，大大改善了釬料的潤濕性能，在硬質(zhì)合金上具有良好的流