烧结钎焊粉末冶金零件研究.docx

学兔兔www.xuetut

第22卷第1期2012年2月

粉末冶金工业

POWDERMETALLURGYINDUSTRY

Vol.22No.1Feb.2012

烧结钎焊粉末冶金零件研究

SokolowskiPeterK.等

(Hoeganaes公司，Cinnaminson,NJ,08077美国)

摘要：烧结钎焊是一种已确立的粉末冶金零件连接工艺，经常用于生产汽车零部件。成功的钎焊连接主要取决于钎焊合金、连接表面与烧结气氛间的相互作用。将广泛使用的钎焊合金，Ancorbraze72(AB72),设计成与焊接的母体材料形成合金和能局部密封钢粉末冶金零件的表面孔隙，从而可防止因熔渗造成钎料材料的大量损失。本文将检验在不同生产工艺条件下钎焊的性状，和研究与表征焊剂与铁使钎焊合金的改性对熔化与凝固性状的影响。

关键词：烧结钎焊；钎焊合金；熔渗；钎焊连接；焊剂中图分类号：TF124.5文献标识码：A

文章编号：1006—6543(2012)01—0009—08

CONSIDERATIONSINSINTER-BRAZINGPMCOMPONENTS

PeterK.Sokolowski,ThomasF.Murphy,andBruceA.Lindsley

(HoeganaesCorporationCinnaminson,NJ08077)

Abstract:Sinter-brazingisanestablishedjoiningprocessforpowdermetallurgycomponentsandisoftenusedinproductionofautomotiveapplications.Asuccessfullybrazedjointreliesheavilyontheinteractionsbetweenthebrazealloy,thejoiningsurfaces,andsinteringatmos-phere.Thewidelyusedbrazealloy,Ancorbraze72(AB72),wasdesignedtoalloywiththeparentmaterialandlocallysealporosityofsteelPMpartsurfaces,therebypreventingsignifi-cantbrazemateriallossduetoinfiltration.Brazingperformanceunderdifferentprocessingconditionswillbeexaminedandtheinfluencesoffluxandironmodificationstothebrazeal-loyonthemeltingandsolidificationbehaviorareexploredandcharacterized.

Keywords:sinter-brazing,brazealloy,infiltration,brazejoint,flux

随着粉末冶金(PM)产业继续促进及近终形生产工艺的复杂化，许多产品设计都包括有连接技术，以将几个压制件制成部件。这扩大了粉末冶金的能力，使之和传统制造方法相竞争，以为各种应用提供成本可行的复杂形状零件。烧结钎焊是一种比较容易将零件有效连接在一起的方法。尽管钎焊机理本身很复杂，可能不十分了解，但一般做法相当简单明了，可以减少制造调整中的额外的工序。它可通过在可控气氛中同时烧结与连接生坯，以一道工序完成在粉末冶金中的两道工序(烧结与其后的粘结或

焊接)。在选择配合烧结钎焊的粉末冶金工艺时，特别是与得到设计相同的昂贵、耗时的铸、锻件切削加工相比，较时，都能显示出其经济优势[1]。显然，在制造最终形零件时，烧结钎焊已成为不可或缺的连接工艺，因为它已成功用于生产汽车产业的分动箱行星齿轮架与减速器毂盘[1,2,3]。母材表面间的金属结合强度足以达到高性能粉末冶金零件的要求。

已知粉末冶金工艺的一种特异特性，是零件中的连通孔隙可产生相当大的毛细力。尽管毛细作用会把熔化的钎料吸进设计的必要的连接间隙，但孔

收稿日期：2011-04-07

作者简介：PeterK.Sokolowski,博士，高级工程师。

www.

·10·