两种钎料对不锈钢钎焊接头组织和力学性能的影响
随着航天航空工业的迅速发展，钎焊技术以其独特优越性和可靠性而被广泛地应用于重量轻、性能好、结构灵巧的关键部件的连接领域。涡轮机叶片、热交换器、火箭发动机等构件的连接就是钎焊技术应用的一个方面，这些钎焊部件不仅要求具有良好的室温强度，还应具备较高的高温强度，因此采用何种钎料钎焊以达到其使用要求显得尤为重要。镍基钎料钎焊的不锈钢接头具有一定的室温和高温力学性能。但为了降低熔点镍基钎料中常常添加了B、Si、P等易于形成脆性化合物的元素，这些化合物通常不易消除而留在钎缝中，严重影响钎焊接头的力学性能；另外由于脆性化合物的存在，镍基钎料难以经压力加工成材，一般以粉状使用，而粉末钎料会使一些构件的钎焊工作变的相当困难，甚至无法进行。四号锰基钎料以Mn-Ni合金为基体，加入一定量的Cr和Co提高其高温抗氧化性和热强性，工艺性良好，对接头间隙不敏感。但相关
研究报道较少，故本文采用真空钎焊2Cr13不锈钢的方法，
研究了钎焊温度对四号锰基钎料钎焊接头组织和室温及高温力学性能的影响，并与Ni-Cr-P钎料进行对比，为获得高强度的连接接头提供基础数据。
四号锰基钎料的化学成分(质量分数，%)为：26.5～28.5Ni，12.5～14.5Cu，4～5Cr，4～5Co，余量为Mn；其熔化温度为1010～1035℃。Ni-Cr-P钎料的化学成分(质量分数，%)为：13～15Cr，9.7～10.5P，0.01B，0.2Fe，0.1Si，0.08C，余量为Ni；其熔化温度为890℃。母材选用2.5mm厚的2Cr13不锈钢板材。钎焊前，先用砂纸打磨试样表面，然后放入丙酮中超声波洗涤，最后烘干。钎焊试样采用搭接接头形式，用适当夹具固定后一起放入炉中。四号锰基钎料钎焊试样分别在1100、1130、1150、1170和1200℃下保温15min；Ni-Cr-P钎料钎焊试样分别在920、950、980和1010℃下保温30min，真空度均优于3×10-2Pa。
四号锰基钎料钎焊接头组织是以Mn-Ni为基的单相Mn-Ni-Cu-Fe-Cr-Co固溶体组织，有很高的强度和塑性；Ni-Cr-P钎料钎焊接头组织由Ni-Fe基固溶体和Ni(Cr，Fe)-P化合物组成。随着钎焊温度的提高，四号锰基钎料和Ni-Cr-P钎料钎焊接头的室温剪切强度均逐渐增大，但前者要比后者室温剪切强度高。两种钎料钎焊接头的高温剪切强度均随着测试温度的升高而降低。当测试温度超过500℃时，四号锰基钎料钎焊接头高温剪切强度降低明显，而Ni-Cr-P钎料相比之下降低幅度却不大。相同测试温度下，四号锰基钎料比Ni-Cr-P钎料钎焊接头高温剪切强度高。四号锰基钎料的钎焊接头室温及高温强度均优于Ni-Cr-P钎料，适合于高强度的连接接头。
