为保证钎焊作业的顺利进行,常采用钎剂、气体介质、机械方法和物理方法来清除金属表面的氧化膜。利用钎剂去膜是目前使用最为广泛的方法。钎剂是钎焊作业时使用的助焊剂,对获得高质量的钎焊接头不可或缺。
钎剂通常由还原性无机物的混合熔盐或有机物的混合物构成。钎剂的分类与钎料的分类相关联,分为软钎剂、硬钎剂和气体钎剂。
钎剂中一般含有卤素,加热时会产生大量的有毒蒸气,严重损害操作人员的健康和安全,且焊后残渣中的卤素在高温潮湿条件下容易导致化学腐蚀,降低接头的可靠性,因此钎焊接头必须清洗干净。若采用氟利昂或氯化烃清洗,则会破坏臭氧层,影响生态环境。随着环境保护要求和焊接可靠性要求的提高,钎剂的无卤素化是未来发展的必然趋势。目前,国内外许多企业和科研机构通过采用水基溶剂代替醇类溶剂、采用有机酸及有机胺代替卤素作为活性物,已经研制出多种类型的水洗或免清洗助焊剂,环保效果显著。
最理想的钎剂除了活性高以外,焊后的残渣最好是无毒、不溶和无须清洗。NOCOLOK钎剂就是这样一种难能可贵的选择,它是一种氟铝酸钾盐的混合物,本身无腐蚀性,焊后无腐蚀。按照适宜的钎剂量使用时,焊后会产生厚度为1~2μm依附性强但无腐蚀性的残余物,无须清洗即可在其表面喷涂操作,在铝及铝合金部件的钎焊中应用越来越广泛。(www.xing528.com)
气体钎剂是一种特殊类型的钎剂,可用于炉中钎焊和火焰钎焊。这类钎剂的最大优点是焊后无钎剂残渣,钎焊接头不需清洗。可用作钎剂的气体包括氯化氢、氟化氢、三氟化硼、三氯化硼、三氯化磷和硼酸三甲酯等,但此类钎剂及其反应物大多有一定的毒性,使用时应采取相应的安全措施。例如,硼酸三甲酯遇明火、高温、氧化剂时易燃易爆,遇水或水蒸气反应放出有毒和易燃气体,属于有害、易燃的危险化学品,用作气体钎剂时应严格按照安全要求进行生产、储存和使用。
我国年消耗钎剂上万吨,焊后清洗产生大量的腐蚀性污水。将钎料、钎剂复合制成药芯的钎料丝,可提高钎剂的使用效率和钎焊效率,减少钎剂的使用量,所以复合钎料的推广和应用是大势所趋。灌充松香芯助焊剂Sn-Pb软钎料丝的生产和应用已近百年,无论制造和应用都已经是十分成熟的工艺,但充填药芯的硬钎料丝只在20世纪末才在国外相继出现,该产品衍生自钢的药芯焊丝,是用钎料扁带卷裹钎剂而制成的丝或棒,因为钎料扁带卷裹时常存有缝,难于完全避免钎剂的吸潮或泄漏。郑州机械研究所利用变速等温挤压技术,首次制造了无缝药芯钎料丝,钎剂占比不到20%,与传统钎料相比可减排钎剂等有害物50%以上。
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