组织不均匀性对铜基钎料特性及钎焊性能的影响

倪雪辉 刘畅 张行 杨芝明

珠海格力电器股份有限公司 广东珠海 519070

1 引言

随着现代科技的发展，铜及铜合金的钎焊被广泛用于航空航天、家电、电子、通讯、仪器仪表等行业[1]。Cu-P钎料由于熔点低、自钎性好、价格低且钎焊接头强度高，在钎焊铜和铜合金方面得到广泛的应用[2]。尤其在钎焊紫铜时，Cu-P钎料具有自钎作用，钎料中的P与紫铜表面的氧化膜发生氧化还原反应，其产生的还原产物P2O5和CuO可以形成复合化合物，在钎焊温度下呈液态覆盖在紫铜表面以防止母材氧化，从而起到自钎剂的作用[3-5]。

钎料组织偏析对钎料特性和钎焊质量有很大的影响，但目前国内还缺乏这方面的量化认知和研究分析[6,7]。根据方斌等人[8,9]对目前市场上常见BCu93P铜基钎料的元素测定，不同厂家铜基钎料的元素种类及含量基本相同，但在实际焊接过程中焊工的使用手感、焊料的流动特性以及焊后的性能质量却不相同，这就和铜基钎料的微观组织有很大的关联。

目前用于空调管路件焊接中的优质铜磷钎料主要依赖进口，而进口钎料价格昂贵，增加了空调生产的成本；为了降低成本提高产品竞争力，研发国产钎料以代替进口显得尤为迫切。而目前国内厂家铜基钎料质量良莠不齐，为此，选取几种国内常见铜磷钎料，通过对不同钎料的金相组织、铺展性能、填缝性能以及钎焊接头微观组织和拉伸性能进行测试分析，研究铜磷钎料微观组织对宏观性能的影响。

2 试验材料和方法

试验材料选用四种市场上常见的BCu93P铜基钎料，钎料的形态为扁条状，尺寸1.3 mm×3.2 mm×500 mm，化学成分及熔化特性基本相同，如表1所示。……