【摘 要】
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6xxx系铝合金具有良好的焊接性能和导热能力,可应用于换热器行业。换热器钎焊常用Al-Si系钎料连接,钎焊温度高于600℃,既增加了生产成本,也易引起母材晶粒长大或过烧。本文围绕适用于6xxx系铝合金钎焊的低熔点AlSi-Cu多元铝基钎料开展研究,并通过添加微量元素Ni、Sr改善钎料的组织及性能,以获得高质量的钎焊接头。本文采用DTA、XRD、SEM、EDS等分析方法,研究了合金元素Cu、Ni、S
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6xxx系铝合金具有良好的焊接性能和导热能力,可应用于换热器行业。换热器钎焊常用Al-Si系钎料连接,钎焊温度高于600℃,既增加了生产成本,也易引起母材晶粒长大或过烧。本文围绕适用于6xxx系铝合金钎焊的低熔点AlSi-Cu多元铝基钎料开展研究,并通过添加微量元素Ni、Sr改善钎料的组织及性能,以获得高质量的钎焊接头。本文采用DTA、XRD、SEM、EDS等分析方法,研究了合金元素Cu、Ni、Sr对钎料性能的影响,优化了钎焊工艺参数,获得了一种用于6063铝合金钎焊的Al-Si-Cu-Ni-Sr钎料,并与传统的Al-Si系钎料进行了对比分析。研究结果如下:（1）Cu对Al-6.5Si-χCu钎料的固相线温度影响较小,但对液相线温度影响较大。Cu含量的增加使钎料的铺展润湿能力得到提升,耐蚀性能有所降低。采用Al-6.5Si-20Cu钎料在570℃下保温10 min钎焊6063铝合金,经固溶处理:500℃×1 h;双级时效:160℃×1h+190℃×3 h强化后,接头抗剪切强度可达117.7 MPa。（2）少量Ni的添加降低了Al-6.5Si-20Cu钎料的液相线温度,熔化区间变窄;Ni使钎料的铺展性能和耐蚀性能均得到了提高。采用Al-6.5Si-20Cu-2.0Ni钎料钎焊6063铝合金时,接头的抗剪切强度为150.4 MPa,较Al-6.5Si-20Cu钎焊接头的剪切强度提升了28.32%。（3）Sr元素的添加对Al-6.5Si-20Cu-1.5Ni钎料的组织与性能有较大的改善。Sr的添加细化了晶粒,降低了钎料的耐蚀性;钎料合金的熔化区间变窄,钎料的铺展润湿能力总体呈先增加再降低的趋势。当Sr含量为0.08 wt.%时,接头的剪切强度为172.0 MPa,比Al-6.5Si-20Cu-1.5Ni、Al-6.5Si-20Cu钎料分别提高了20.7%和46.7%,比采用传统的Al-Si（Al-10Si-2Mg）钎料提高了27.8%。
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