钛及其合金钎焊时用的钎料主要是软钎料和硬钎料。软钎焊钛及其钛合金的软钎料有镉基与锌基钎料两种,如：S-Zn58Sn40Cu2、S-Zn60Cd40、S-Cd95Ag5、S-Cd83Zn17等,它们钎焊接头的抗剪强度为29.4~49MPa。由于接头强度低及抗腐蚀性差,所以很少进行钛及其合金的软钎焊。
钎焊钛及其钛合金的硬钎料主要有银基、钛基与钛锆基、铝基三大类,其中银基钎料使用历史最长,可靠性较好。
①银基钎料包括银和添加锂、铜、铝、锡及锰等的银基钎料银对钛的润湿性很好,在钎缝的界面区形成金属间化合物TiAg与钛及其他金属间化合物相比,TiAg不算太脆,但是其线膨胀系数同钛的膨胀系数相比差别很大,在应力作用下易产生裂纹,故银钎焊的接头强度不是很高,纯银钎焊的接头剪切强度仅为.8～.5MPa用其他银基钎料钎焊的接头强度也不超过MPa,并且接头的抗腐蚀性及抗氧化性较差。
含锂的银基针料,如B-Ag71.5Cu(Li)、B-Ag92Cu(Li)等适用于惰性气氛中钎焊。还有一种～℃流动性很好的Ag-9Pd9-Ga钎料,可轧制成薄板和丝的形式使用。这种钎料钎焊成的接头在飞机的高于液压系统中显示出很高的持久强度、疲劳强度、抗氧化和耐腐蚀性能。
铝的加入可降低熔点,且铝同钛形成的化合物不太脆,所以银铝钎料是性能较好的一种。其典型牌号为B-Ag95A1,熔点为～℃。在℃钎焊时,具有良好的填充间隙能力,对母材无不良影响。
为了提高B-Ag95A钎料的抗腐蚀性,可加入锰。抗腐蚀性试验表明,在B-Ag95A钎料中加入质量分数为0.5%的锰,可显著提高其抗腐蚀性。
②钛基与钛锆基钎料主要有B-Ti70CuN,钎焊温度为℃。钛锆基钎料主要有B-Ti48ZrBe,针焊温度℃。前一种钎料钎焊纯钛和TC2时,母材有晶粒长大倾向,钎焊TA7和TC4时,晶粒长大倾向不大。钎焊时,铜和镍向母材扩散,有生成化合物的倾向,因此保温时间要短。钎焊接头的塑性尚好,且具有好的抗腐蚀性。钎焊接头最高温度可达℃。后一种钎料对钛的润湿性良好,钎焊时母材无晶粒长大倾向。用该钎料钎焊TA7时,生成金属间化合物的倾向较小,接头抗剪强度好,接头塑性及抗腐蚀性比
前一种钎料钎焊的好些。钎焊接头最高温度为℃。钛基与钛锆基钎料很难加工成片状和丝状,一般以粉末使用。
③铝基轩料的组成有两种,一种成分(质量分数)分别为Si4.8%,Cu3.8%、Fe0.2%、Ni0.2%,其余Al:另一种含Mn1.2%,其余为Al。它们主要用于钎焊钛和钛合金的蜂窝壁板,其特点是:钎焊温度低,不会引起钛合金的B相转变,且加热设备可简化。钎料和母材没有明显的溶解和扩散,生产脆性化合物的倾向小,接头塑性好。钎料塑性好,容易加工,也可将钎料和母材轧制在一起,便于蜂窝结构等的装配。
钛及其钛合金钎焊用钎料可由图1选用。
