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Cu/Al异种金属钎焊可以缓解铜的资源性短缺及铜价居高不下的问题,Cu/Al异种金属钎焊在许多重要装备的制造中具有广阔的应用前景。但是目前常用于Cu/Al钎焊的Zn-Al钎料仍存在一些问题。药芯Zn-Al钎料焊接性能优于实芯Zn-Al钎料,但是药芯Zn-Al钎料更易“老化”,尤其是在夏季高温环境,药芯Zn-Al钎料“老化”速度更快。本文借助OM、SEM、EDS、XRD、电阻率测试、拉伸试验、硬度测试、综合热分析、润湿试验等分析检测方法,研究了退火温度对实芯Zn-2Al钎料、药芯Zn-2A1钎料及其Cu/Al钎焊接头组织性能的影响和加热温度对钎剂组织性能的影响,分析了药芯钎料钎剂对包覆金属的影响机理,揭示了药芯钎料更易“老化”的原因。研究结果对开发新型钎料及改善钎料性能具有指导意义。结果表明,随着退火温度的升高,实芯Zn-2A1钎料晶粒逐渐长大,最终形成无畸变的粗大等轴晶,α-Al逐渐长大、增多,(α+η1)共晶组织数量逐渐减少直至消失;显微硬度先增大后降低;抗拉强度逐渐降低;韧性先增大后减小再增大;润湿性能先升高后降低,100℃退火时润湿面积最大。100℃退火的钎料钎焊接头组织中η-Zn和CuAl2相晶粒最为细小;经过175℃及以上温度退火的钎料钎焊接头Cu侧面的CuAl2相晶粒长大。接头的剪切强度呈波动趋势,经过100℃退火后的钎料钎焊的Cu/Al接头剪切强度最大。经过100℃和175℃退火的药芯Zn-2A1钎料中出现再结晶织构;250℃退火后再结晶织构消失;退火温度达到325℃时,n-Zn形成等轴晶。随着退火温度的升高,显微硬度先降低后增大;当退火温度达到325℃时,抗拉强度大幅下降;钎料的润湿面积及其韧性先增大后降低。钎焊接头性能差异较大,尤其是经过325℃退火后,其钎焊接头已不具使用价值。随着加热温度的升高,钎剂块状组织尺寸减小,250℃加热后块状组织表面生长出细针状的组织,325℃加热后细针状的组织转变为棒状的组织。未处理和100℃加热后的钎剂由Cs2AlF5·H2O、CsAlF4、CsOH和杂质组成;175℃及以上温度加热后的钎剂由CsAlF4、CsOH和杂质组成。使用经过100℃加热处理的钎剂润湿铺展面积达到最大。钎焊的接头组织由粗大的树枝晶、层片状共晶组织和浅灰色块状组织组成。未处理和经过175℃及以上温度处理的钎剂钎焊的接头组织性能差异不大。使用经过100℃处理的钎剂钎焊接头的剪切强度最大。相较实芯钎料,药芯钎料的结构有利于提高焊接工艺性;退火过程中药芯钎料包覆金属内部和外部同时氧化腐蚀,并且芯部包覆金属腐蚀产物和钎剂反应导致钎剂失效,因此药芯钎料在退火过程中性能下降较快,进而表现为药芯钎料相较实芯钎料更易“老化”。