铝合金复杂结构件真空钎焊研究+文献综述(8)
e）钎料厚度为0.05mm的铝板钎焊的外观形态（左：正面 中：反面 右：侧面）
f）钎料厚度为0.1mm的铝板钎焊的外观形态（左：正面 中：反面 右：侧面）
图3.2.3 不同钎料厚度所钎焊的铝板外观形态
3.3 片状铝合金钎焊试样的力学性能分析
将所焊片状铝合金试样进行剪切试验，所得剪切强度如表3.3.1所示：
表3.3.1 各组别参数的剪切强度
1 2 3 4
强度(MPa) 50.55 49.76 68.65 36.80
从表中可以看出，3组参数的剪切强度最高，4组的剪切强度最低。
剪切后各参数的断口如图3.3.1所示。
将1组参数和2组参数的强度和外观断口形貌进行对比，可以看出加热温度为610℃，保温15min，钎料厚度0.05mm和加热温度625℃，保温时间15min，钎料厚度0.05mm的铝板强度差别不大，分别为50.55MPa和49.76MPa，钎缝中钎料的分布出现不均匀现象。结合微观金相分析原因，610℃的加热温度太低，钎料与母材的润湿不充分而出现钎料与母材未完全扩散。而625℃的加热温度高，保温时间较长，使钎料流失，而出现未熔合现象。
将2组和3组参数的强度和外观断口形貌进行对比，可以看出，加热温度625℃，保温15min，钎料厚度0.05mm的铝板强度较低，为49.76MPa，钎料在焊缝的分布不均。加热温度625℃，保温5min，钎料厚度0.05mm的铝板强度高，为68.65MPa，钎料在焊缝的分布均匀。说明625℃下，保温15min再加上在真空炉中降温速率慢，使钎料在固液相线停留时间过长，钎料的流动性强，使钎料流失较多，与母材反而不能熔合充分。说明在加热温度625℃，钎料厚度0.05mm的条件下，保温时间为5min较为合适。
将2组与4组参数的强度和外观断口形貌进的对比，可以看出，钎料厚度0.05mm和0.1mm在加热温度625℃，保温15min条件下，均出现钎料分布不均的现象，但0.1mm的钎料厚度钎料流失较严重，钎料出现溢出现象，钎料的利用率不高，剪切试验中的强度也不高，为36.80MPa。说明在加热温度和保温时间一致的条件下，0.05mm的钎料厚度较为合适。
图3.3.1 4组参数的外观断口形貌
3.4 片状铝合金钎焊试样的金相分析
将所焊片状铝合金放大500倍进行微观金相分析。
图3.4.1为在保温时间为15min，钎料厚度为0.05mm的条件下，不同的加热温度所钎焊的片状铝合金的微观形态，可以看出，加热温度为610℃和625℃的铝板均出现了焊缝部分未熔合的现象，说明钎料有部分未扩散到母材。
图3.4.1 不同加热温度的铝板的微观形态
图3.4.2为加热温度为625℃，钎料厚度为0.05mm的条件下，不同的保温时间所钎焊的片状铝合金的微观形态。可以看出，保温15min的铝合金钎缝较为明显，有部分钎料未扩散到母材中。而保温5min的铝合金基本与母材熔合，钎缝不明显，说明与母材的熔合比较充分。从微观金相上看，在加热温度625℃，钎料厚度0.05mm的条件下，以保温时间5min为宜。