·66· 北京科技大学学报 2005年第1期 的研究思路是较为正确和合理的.本项研究把 力：但超过0.8%时，助复剂会脆化，加工性能 M如质量分数控制在7%-9%，再根据与其他元素 变差向.本次实验选用B的质量分数范围在 的交互作用情况，适当调整和优化其含量， 0.05%0.1%. 1.3Sn的合金化作用分析 稀土(R)可防止助复剂加热氧化，能进一步 Sn能降低助复剂的熔点，还可改善助复剂的 改善助复剂的润湿性，同时还能改善助复剂的加 流动性和润湿性，抑制助复剂“脱锌”.但Sn含量 工性能，提高耐蚀性能.但稀土加入过多，助复剂 较高时，易使助复剂的加工性能变坏.另外，S的 的熔炼、加工将变得困难.Re的质量分数控制在 锌当量系数为2，其缩小α相区的作用还是比较大 0.02%~0.03%为宜.通过上述各合金元素的作 的.文献[4研究，在Zn的质量分数为30%40%， 用分析，实验中助复剂成分（质量分数）为：Cu, Mn为4%~11%，余量为Cu的Cu-Zn-Mn系合金 50%-55%:Zn,33%-38%;Mn,7%-9%:Sn, 中加入1%~4%的Sn,可获得很低的熔点，并具有 1%-2%;Si,1%2%:Ni,1%1.5%:B,0.05%-0.1%: 很好的伸长率和抗拉强度， 稀土，0.02%-0.03% 1.4Si的合金化作用分析 $为非金属元素，在许多无银钎料中都尝试 2实验结果 加入一定量的Si,以降低钎料的熔点，但Si的锌 21助复剂的制备及性能测定 当量系数很高，过高的Si含量促使组织中生成B 根据上述实验中助复剂设计的成分范围，在 相Y相以及其他脆性相，而当S的质量分数控制 中频感应炉中制备了六批助复剂，用差热分析法 在2%以下时，组织中呈现α和B两相，合金具有 测得的批号为16的熔点依次为：778.5,8019， 较好的加工能力和综合力学性能.Si与Mn还会 784.8,785.5,801.3,800.9℃.可见，所配置的助复 生成脆性化合物MnSi,但文款[3]指出，在黄铜中 剂其熔点已明显降低(Cu的熔点为1084.5℃)，达 加入少量的Si,可在一定程度上抑止Zm,Mn的挥 到了本研究的要求， 发，并提高合金的抗氧化能力，还可细化合金晶 在冶炼过程中，待助复剂搅拌均匀后，将表 粒，有利于热加工，改善流动性和润湿性.综合上 面处理干净的钢板（钢板成分（质量分数）为：C, 述因素，必须严格控制Si的含量.本研究将Si的 0.06%-0.12%:Mn,0.25%-0.50%:Si≤0.30%：S 质量分数控制在1%2%. ≤0.050%；P≤0.045%；其余为Fe)浸入助复剂中， 1.5Ni的合金化作用分析 数分钟后取出，则在钢板表面均匀涂有助复剂. 在耐腐蚀、高温强度及热冷状态下的加工 将涂有助复剂的钢板，对其结合界面进行扫描电 性能等方面具有较好的性能.文献[5]的研究结 镜观察（见图1），并对图中的1,2,3点进行了能谱 果表明，Ni还能提高铜基钎料的润湿性.但Ni的 分析，分析结果见表1. 加入能明显使熔点升高，因此本研究控制Ni的 质量分数为1%左右. 1.6微量元素及稀土的添加作用 微量元素的加入在细化组织晶粒（包括基体 相以及第二相等析出相)，降低合金脆性，减少并 球化分布于晶界的链状低熔点物，形成细小高熔 点化合物等方面起到作用.通过这些作用使合金 助 的组织得到改善，脆化作用减少，显著地提高合 复剂 金塑性、强度等力学性能，另外，微量元素的加入 还能起到改善合金流动性，提高抗氧化性，铸造 性能等作用，使合金在生产、使用中具有优良的 综合性能， 微量的B可以改善合金的铸造性能，防止助 图1助复剂与钢板结合界面处扫描电镜结果 复剂氧化，当B的质量分数大于0.001%时，B可 Fig.1 Interface between bonding assistant coat and steel 改善钎料合金的铸造性能、抗氧化性能、脱氧能 plate by SEM“ 北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 的研 究 思 路 是 较 为 正 确 和 合 理 的 本 项 研 究 把 质 量 分 数 控 制 在 一 ， 再 根 据 与其 他元 素 的交 互 作用 情 况 ， 适 当调 整 和 优 化 其 含 量 的合 金 化作 用 分 析 能 降低 助 复剂 的熔 点 ， 还 可 改善助 复剂 的 流 动 性和 润 湿 性 ， 抑 制 助 复剂 “ 脱锌 ” 但 含量 较高 时 ， 易使助 复剂 的加 工 性能变坏 另 外 ， 的 锌 当量 系 数为 ， 其缩 小 相 区 的作用 还 是 比较 大 的 文献 研究 ， 在 的质 量 分 数 为 ， 为 一 ， 余量 为 的 如纽 系 合 金 中加入 一 的 ， 可 获得很 低 的熔 点 ， 并具有 很 好 的伸 长 率和 抗 拉 强 度 的合金 化作 用 分 析 为 非金 属 元 素 ， 在 许 多无银钎 料 中都 尝试 加入 一 定量 的 ， 以 降低钎 料 的熔 点 但 的锌 当量 系数 很 高 ， 过 高 的 含量 促使 组 织 中生 成 相 丫相 以及 其他脆 性 相 ， 而 当 的质 量 分 数控制 在 以下 时 ， 组 织 中呈现 和 两 相 ， 合 金 具有 较 好 的加 工 能 力 和 综合 力学 性 能 与 还会 生 成脆性 化合物 ， 但 文献 指 出 ， 在黄铜 中 加入 少 量 的 ， 可 在 一 定程 度 上 抑 止 ， 的挥 发 ， 并提 高合 金 的抗 氧化 能 力 ， 还可 细 化 合 金 晶 粒 ， 有 利 于热 加 工 ， 改善 流动 性和 润湿性 综合 上 述 因素 ， 必 须 严 格 控 制 的含 量 本研 究将 的 质 量 分 数 控 制 在 一 附 的合金 化作 用 分析 在 耐腐蚀 、 高温 强度 及 热 冷状 态 下 的加 工 性 能等 方 面 具 有 较 好 的性 能 文 献 」的研 究 结 果 表 明 ， 还 能提 高铜 基 钎 料 的润湿 性 但 的 加 入 能 明显 使熔 点升 高 ， 因此 本研 究控 制 的 质 量 分 数 为 左 右 徽 元 素及 稀 土 的 添 加 作 用 微 量 元 素 的加 入 在 细化 组 织 晶粒 包 括基 体 相 以及 第 二 相 等析 出相 ， 降低 合 金脆 性 ， 减 少 并 球 化 分 布 于 晶界 的链 状低熔 点物 ， 形成 细 小 高熔 点化 合物 等方 面起 到 作用 通 过这 些 作用 使合 金 的组 织 得到 改 善 ， 脆 化作用 减 少 ， 显 著地 提 高合 金 塑性 、 强度等力 学性 能 ， 另外 ， 微量元 素 的加 入 还 能起 到 改善 合 金 流 动 性 ， 提 高抗 氧化 性 ， 铸 造 性 能等作用 ， 使合 金 在 生产 、 使 用 中具 有优 良的 综合 性 能 微 量 的 可 以改善 合 金 的铸 造 性 能 ， 防止 助 复剂氧 化 ， 当 的质 量 分 数 大 于 时 ， 可 改善钎 料合 金 的铸 造 性 能 、 抗 氧 化 性 能 、 脱 氧 能 力 但 超 过 时 ， 助 复剂会 脆 化 ， 加 工 性 能 变 差 环 本 次 实 验 选 用 的 质 量 分 数 范 围 在 稀 土 可 防止助 复 剂加热 氧 化 ， 能进 一 步 改善助 复剂 的润湿 性 ， 同 时还 能 改善助 复剂 的加 工 性 能 ， 提 高耐蚀 性 能 但 稀土 加 入 过 多 ， 助 复 剂 的熔炼 、 加 工将 变 得 困难 的质 量 分 数控 制在 一 为 宜 通 过 上 述 各 合 金 元 素 的作 用 分 析 ， 实验 中助 复剂成 分 质 量 分 数 为 ， 一 ， 一 ， ， 屯 ， 心 ， ， 一 稀 土 ， 一 实 验 结 果 助 复剂 的 制备 及 性 能测 定 根 据 上述实验 中助 复 剂 设 计 的成 分 范 围 ， 在 中频感应 炉 中制 备 了六批助 复剂 ， 用 差 热 分析 法 测 得 的批 号 为 一 的熔 点 依 次 为 ， ， ， ， ， ℃ 可 见 ， 所 配 置 的助 复 剂其熔 点 已 明显 降低 的熔 点 为 ℃ ， 达 到 了本研 究 的要 求 在 冶炼 过 程 中 ， 待助 复剂搅 拌均 匀 后 ， 将 表 面 处 理 干 净 的钢 板 钢 板 成 分 质 量 分 数 为 ， ， 续 蕊 续 其 余 为 浸 入 助 复 剂 中 ， 数 分钟 后 取 出 ， 则在钢 板 表 面 均 匀 涂 有助 复 剂 将涂 有助 复剂 的钢 板 ， 对 其 结合 界 面进行 扫 描 电 镜观 察 见 图 ， 并对 图 中 的 ， ， 点进行 了 能谱 分析 ， 分 析 结 果 见 表 图 助 复剂 与钢板结合界面处 扫 描 电镜结 果 咭 · 幻即 加 ” 肠加 。奴 内 勿