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由于铝的导电、导热性能相对较好,同时铝的价格上比铜更便宜,这就导致越来越多的企业采用铝制材料来代替铜,简称“铝代铜”。目前应用最广泛的代替位置是在制冷系统的热循环管路中。主要采用两端铜,中间铝的铜/铝组合方式,该结构可有效降低成本,同时不影响使用性能。焊接是铜/铝管最佳的连接方法。但是目前研究的各种熔化焊接效果均不佳,主要表现在焊缝中α-Al与CuAl2脆性共晶组织的产生、力学性能较差、抗腐蚀性能不佳、生产效率不高以及钎剂的焊后残留与制冷剂反应造成对管路的堵塞等问题。选择合理的焊接工艺和结构是本研究的主要目标。高频感应钎焊是一种工艺简单、效率高、投入少、操作简单的钎焊方法,本文采用采用新的焊接结构,有效的避免了体钎料中脆性共晶组织的产生。目前主流的铜/铝钎料Sn-Zn、Sn-Pb、Cd-Zn、Al-Si均存在较严重的缺陷。Zn-Al钎料的种类多,根据铝含量的变化可将钎料熔化温度控制382-500℃范围内,同时两种元素的电极电位很相近,价格也很低,配合新型的无腐蚀免清CsF-AlF3钎剂,使Zn-Al钎料成为铜/铝管焊接的理想焊料。本文采用E02NC, SUPER5A,E22NC三种Zn-Al焊料,均配合CsF-AlF3钎剂。另采用本课题组自行设计研发的SAC0705-Bi-Ni低银无铅焊料,通过高频感应焊接方法对薄壁铜/铝焊接接头进行研究。研究结果表明:通过设计合理的焊接结构,能够制造出缺陷较少的优异钎焊接头。而在对接头的显微组织观察中发现:不同钎料焊接的Cu/Al接头的显微组织各有不同。E02NC焊后接头组织主要由α1(Al)固溶体、Zn-Al共晶组织、Zn-Cu金属间化合物、Cu-Al-Zn三元金属间化合物组成。界面中组织种较类多,性能难以协调一致,过多的三元化合物使接头脆性增大,降低接头寿命,同时接头内部缺陷较多、接头剪切强度虽达到32.5MPa、但抗腐蚀性能较差,在铜一侧的断口中韧窝大小不一。SUPER5A接头主要有α1(Al)固溶体、Zn-Al共晶组织、Cu-Al金属间化合物组成。焊后接头缺陷少、在铜/铝表面润湿较好、接头剪切强度达到最大值43.4MPa、抗腐蚀性能也较好,同时在铜一侧的断口中韧窝大小均匀。E22NC焊料熔点过高,在铝材料表面的润湿较差,未能焊接成功。SAC0705-Bi-Ni在铜、铝母材的润湿及填充能力均表现优异,在铜一侧形成了一层较薄的Cu6Sn5金属间化合物,且焊后接头抗腐蚀性能强,但是由于Sn/Al互溶扩散度低,因此剪切强度较低只达到17.7MPa,并在铝一侧发生断裂。