 
图3 800℃0.15mm间隙 250x 图4 860℃0.15mm间隙 250x
这是因为随着温度的升高，钎料与铜的相互作用增强，影响焊缝强度的P元素加速向基体扩散，所以焊缝中的三元共晶体和二元共析体减少。同时，基体铜向焊缝扩散溶解也加速，冷凝时生成的α固溶体数量增加，因α固溶体强度和塑性都较大，所以钎焊接头处的性能得到改善。
另外，随温度的升高，钎料的填充性和润湿性的提高也是改善钎焊接头处性能的有利因素。
2.5 搭接间隙对接头组织的影响
由剪切强度试验结果可知，搭接间隙过小、过大对钎焊接头力学性能都有不利影响。图5、图6分别为860℃、间隙为0.10mm和0.20mm时的钎缝显微组织。可以看出，图5与图4相比，α固溶体数量少，三元共晶体和二元共析体含量较多。这是因为，此时的间隙偏小，间隙内的气体和残渣难以排出；同时间隙小，母材对钎缝合金层的机械约束作用较大，也会较大程度的降低钎焊接头强度。 
图5 860℃0.10mm间隙 250x 图6 860℃0.20mm间隙 250x
间隙偏大时，如图6所示，α固溶体数量少，尤其在焊缝中心线上，三元共晶体和二元共析体含量较多，甚至连续分布。这是由于间隙偏大时钎料的毛细填缝作用减弱，使得钎料不能填满间隙。同时，间隙过大时，母材对填缝钎料的互扩散过程收到限制，致使母材对钎缝的区的合金化作用减弱。表现为中心线处及附近α固溶体不存在或间断，这样就降低了钎焊接头的力学性能。而图4时的间隙不仅保证了钎料充分而致密地填缝，并且由于非晶态合金原子混乱的排列结构，使其在焊接时向晶态转化的过程中极易形成均匀的亚结构，保证了母材对填缝钎料良好的合金化作用以及母材对钎缝合金层的足够的支撑作用，从而保证了钎焊接头的良好性能。
2.6 扫描电镜显微组织分析
图7为700℃炉中钎焊十分钟时钎缝剪切断口的扫描电镜照片，基本上呈韧性断口，说明利用这种钎料钎焊紫铜可以得到具有良好韧性的钎焊接头。由此可以看出非晶态钎料焊接时得到了性能良好的微细亚结构。
图7 钎缝扫描电镜断口组织
3 结论
3.1非晶态铜基钎料对紫铜有优良的润湿性，且随着温度的升高，钎料的润湿性提高。
3.2 同一温度下，间隙较小时，剪切强度随着搭接间隙的增大而升高，当间隙达到某一值（约0.15mm）时，剪切强度达到最大值，之后，随着搭接间隙的增大，剪切强度降低；对于不同的加热温度，最佳搭接间隙相近。
3.3 不同的加热温度下，加热时间存在一个最佳值。加热时间过长或过短都会降钎焊接头的低剪切强度。
3.4 用非晶态铜基钎料炉中钎焊紫铜，可以获得良好的钎缝显微组织，钎缝具有较高的剪切强度和良好的韧性。
参考文献
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2. 刘敦伟.铜基代银钎焊材料的开发研制.有色矿冶，1999.2，38～42
3. 宁兴龙.高温钎焊用非晶态带状焊料.稀有金属快报，2001.11，20～23
4. 徐维普.钎焊接头的合理设计.石油工程建设，2001.6，49～50
作者简介：李建国，男,1950年生，教授，硕士研究生导师，研究方向为焊接物理冶金、焊接材料、焊接工艺等。
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