活性扩散钎焊钎料的应用和特点

如前所述，为了降低镍基钎料的熔点，除镍磷和镍铬磷钎料外，绝大部分镍基钎料都含硼和硅。在钎焊过程中，钎料中的硼由于原子半径小，扩散系数大，比较容易向母材扩散。如果钎缝中的含硼量降到极限溶解度以下，硼化物相就消失。硅则不然，硅的扩散速度低，钎缝中的硅化物相在钎焊过程中不易消失。硅对一些高温合金来说是有害元素。当合金中w（Si）超过0.4%时，合金的韧性和高温性能急剧下降^[3]。这是因为溶于固溶体中的硅成为定向连接源，降低了合金的塑性变形能力。此外，硅能促使形成一些脆性相，并使其稳定化。所以在一些高温合金中，硅的含量是受严格控制的。在钎焊这些合金中，当然不希望钎缝中有大量的硅，因此必须采用不含硅的钎料。国外开发了一些不含硅的镍基钎料，称为活性扩散钎焊钎料，见表7-6^[4]。钎料中各元素的作用如下：硼起降低钎料熔化温度的作用；铬可提高钎料的抗氧化性和强化镍固溶体；钴可提高钎料的高温强度；钽和铝是强化固溶体和析出γ′强化相；Y、La是稀土金属，起细化晶粒作用。

表7-6中各钎料的具体用途如下：

1）AMDRY DF3。具有极好的抗氧化性和抗硫化性，特别适用于在氧化和燃烧环境下工作的工件。钎料具有很好的流动性和铺展性，适用于钎焊小间隙和钎补裂纹。用于各种镍基和铁镍基合金。

2）AMDRY DF4B。因含大量的Ta和Al，特别适用于钎焊沉淀强化镍基合金，也可以与等离子弧喷涂粉NiCrAlY掺和作为表面修复用。

3）AMDRY DF5。由等离子弧喷涂粉NiCrAlY加硼而形成的钎料，具有极好的抗氧化性和耐蚀性，用于钎补小裂纹和修复表面。

4）AMDRY DF6。钎料用来钎焊镍基合金、MA754和956，氧化物弥散强化合金（ODS）。

5）AMDRY DF915B2。钎料在钎焊时由于硼的迁移，可使钎缝的重熔温度大大提高。适用于钎焊马氏体时效钢和沉淀强化镍基合金。接头的工件温度可高达1149℃。

上述钎料按表7-6所述规范参数钎焊后，再经过约1066℃扩散处理，使硼充分地从钎缝向母材迁移，从而获得与母材性能一致的钎焊接头。

其他一些含贵金属的钎料如82.5Au-17.5Ni、银钯锰钎料SPM1和SPM2、镍锰钯钎料NMP等已在第6章第6.5节中介绍过了。(www.xing528.com)

表7-5 高温合金钎焊用镍基和钴基钎料Table 7-5 Nickel based and cobalt based filler metals for brazing high temperature alloys

（续）

注：表中钎料最大杂质含量（质量分数，%）：Al：0.05，Cd：0.010，Pb：0.025，S：0.02，Se：0.005，Ti：0.05，Zr：0.05。最大杂质总量0.50。如果发现除表和表注中之外的其他元素存在时，应对其进行测定。

① 钴基钎料。

表7-6 镍基活性扩散钎焊钎料Table 7-6 Nickel based activated diffusion brazing filler metals