钎焊前清理和表面准备的重要性和技巧

钛及钛合金在受热状态下极易与氧、氮、氢以及含有上述气体的物质发生反应，从而在其表面生成一层以氧化物为主的表面层，钎焊时会阻止钎料的流动润湿，因此钎焊前必须将其去除。清理方法主要有以下几种^{[2，6，9，13-19，21-23，54]}：

1.表面脱脂

表面脱脂方法有两种：一种是使用非氯化物的溶剂，如丙酮、丁酮、汽油或酒精进行整体或局部擦洗脱脂，最好采用超声波清洗。甲醇能引起应力腐蚀，应避免使用；另一种是用上述方法脱脂后，再用化学清洗剂做一步脱脂。清洗剂的成分为氢氧化钠（20～50g/L）+无水碳酸钠（≥30g/L）+磷酸三钠（20～30g/L）+硅酸钠（3～5g/L）。清洗时将零件浸入60～90℃的上述溶液中，经5～10min后，用流动热水冲洗，然后用冷水冲洗，最后用干燥无油的压缩空气吹干。

2.化学清理

化学清理目的主要是去除表面氧化膜。对热轧后已进行过酸洗处理的钛板，若由于放置时间较长而又形成新的氧化膜薄层时，可按下列配方清理：在2%～5%（质量分数，后同）HF+20%～45%HNO₃+H₂O（余）溶液中浸泡15～20min（室温），然后用清水冲洗干净后晾干。

热轧后尚未经过酸洗处理的钛板，或氧化膜很厚时，应先进行碱洗，即在温度40～50℃、含氢氧化钠80%和碳酸氢钠20%的浓碱溶液中浸泡10～15min，取出后接着进行酸洗。酸洗的配方有：

1）每升溶液中含硝酸55～60ml，盐酸340～350ml，氢氟酸5ml，余量为水。酸洗规范为室温下浸泡10～15min。(www.xing528.com)

2）每升溶液中含硝酸55～60ml，盐酸200～250ml，氟化钠50g，余量为水。酸洗规范为60～70℃下浸泡1～2min。

钎焊件从上述溶液中取出后，先后用热水、冷水冲洗后晾干。

3.机械清理

对于用化学清理有困难的钎焊件，可用细砂纸或不锈钢丝刷打磨清理，也可用硬质合金刮刀刮削待焊表面，当刮削深度达0.025mm时，氧化膜层基本被刮除。

焊件清理后应尽快进行钎焊，若不能马上钎焊，要严格保持其清洁，避免污染。但究竟可放置多长时间仍能保持良好的钎焊效果，众说不一。El-rod等人对放置几小时至八天的试样进行了钎焊试验，结果表明，焊件清洗后最多只能放置三天^[23]。但大多数文献强调，清洗后到钎焊的间隔时间不应超过7～12h。笔者认为，为保证钎焊质量，最好还是当日清洗当日钎焊。

锆零件的清理方法与钛基本类似，常用的一种清理方法是：脱脂后再浸入2%～4%HF、30%～40%HNO₃、余量为水的溶液中（60℃），浸泡1min左右，直至表面发出光亮为止，然后用冷水冲洗并烘干。此种酸溶液能有效地防止酸洗过程中发生吸氢现象^[2]。