锡基和铅基钎料的应用和优势

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：软钎料中应用最广泛的是锡铅钎料。其中HLSn40Pb和HLSn40PbSb成为最通用的锡铅钎料，广泛用于铜和铜合金的钎焊，如散热器、管道、电气接头、家用制品、发动机部件等。钎料中的镓起着表面活性作用，防止或减轻熔融锡铅钎料表面的氧化，特别适用于波峰焊和浸渍钎焊。铅银钎料的固相线温度较高，耐热性优于锡铅钎料，适用于要求在中温下具有一定强度的零件的钎焊。表3-3-6 铅基钎料的化学成分和性能

软钎料中应用最广泛的是锡铅钎料。锡铅二元合金相图如图3-3-2所示，是典型的共晶型合金。锡铅钎料主要以锡铅两种元素为主，加入少量其他合金元素组成一系列锡铅合金钎料，熔点低，电阻率低，耐蚀性好，对纯铜、铜合金、碳素钢、不锈钢有良好的润湿性。锡的质量分数超过50%的锡铅钎料主要用于电气、电子工业、餐具制品等，锡的质量分数低于40%的锡铅钎料主要用于灯泡、换热器、汽车水箱、铅管等场合。常用的锡铅钎料的化学成分见表3-3-3、表3-3-4，物理性能见表3-3-5。

图3-3-2 锡铅二元合金相图

表3-3-3 锡铅A级钎料的化学成分

（续）

表3-3-4 锡铅B级钎料的化学成分

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表3-3-5 锡铅钎料的物理性能

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HLSn4PbSb的固相线较高，熔化间隔小，润湿性和铺展性比锡含量高的钎料差，用于工作温度较高的场合（如汽车散热器等）以及焊件表面预涂敷锡的部件。

HLSn10Pb和HLSn18PbSb钎料的固、液相线均有所下降，但熔化温度间隔增大。为了防止热撕裂，必须在钎料凝固前防止接头的位移，使用场合与HLSn4PbSb钎料相似。

HLSn30PbSb、HLSn40PbSb、HLSn40Pb、HLSn50Pb、HLSn50PbSb钎料的固相线均为183℃，但液相线较低，熔化温度间隔相对缩小，钎焊比较容易；且由于含锡量的提高，钎料的润湿性和铺展性进一步提高，成为工艺性、强度和经济性等都属于最佳的钎料。其中HLSn40Pb和HLSn40PbSb成为最通用的锡铅钎料，广泛用于铜和铜合金的钎焊，如散热器、管道、电气接头、家用制品、发动机部件等。

HLSn60Pb、HLSn63Pb是锡铅钎料中熔化温度最低的一类，它具有优越的工艺性能，特别适用于对温度很苛刻的场合，最常用于电子器件的手工软钎焊、波峰焊、热熔焊和浸渍钎焊等，以及对温度很敏感的材料，如经淬火和时效处理的铜合金等。

HLSn63PbAg钎料含Ag的质量分数为2%，其目的一是减轻母材镀银层的溶蚀，二是可以提高钎料的抗蠕变和疲劳性能，更好地防止钎焊接头失效，以用于重要场合。

HLKSn60PbSb是抗氧化钎料。钎料中的镓起着表面活性作用，防止或减轻熔融锡铅钎料表面的氧化，特别适用于波峰焊和浸渍钎焊。

铅基钎料中通常添加Ag或Sn，其化学成分及性能见表3-3-6。铅银钎料的固相线温度较高，耐热性优于锡铅钎料，适用于要求在中温下具有一定强度的零件的钎焊。铅银钎料的润湿性差，加入少量的锡可改善它的润湿性。用铅基钎料钎焊的铜或黄铜接头如果在湿热环境下工作，表面必须涂敷防护涂料，防止钎焊接头被腐蚀。

表3-3-6 铅基钎料的化学成分和性能

锡基和铅基钎料的应用和优势

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