钎焊常用的保护气体是氩气,氩气具有惰性,不会与被钎焊的金属发生反应。氩气尤其适用,因为它不会与任何正在真空炉中进行热处理或钎焊的金属发生反应。因此,氩气是保持受控气氛的最佳选择,这种气氛不含氧化剂、氧气和水,而氧化剂、氧气和水对钎焊过程是有害的。
氩气作为屏蔽气体:
氩是一种惰性气体,这意味着它在正常条件下不易发生化学反应。这一特性在钎焊中至关重要,因为钎焊的目的是防止氧化并保持被焊接金属的完整性。使用氩气有助于创造一个不干扰钎焊过程的中性环境。氩气常用于真空炉中的部分压力钎焊应用、快速冷却,以及用作气体环境以增强部件间的热传导。纯度要求:
钎焊中使用的氩气纯度至关重要。通常要求较高的纯度,以确保屏蔽效果。不过,如果不锈钢表面涂有铜或镍涂层,对氩气纯度的要求可以放宽一些。这是因为这些涂层有助于保护基体金属不被氧化,从而减少了对极高纯度氩气的需求。
其他考虑因素:
为进一步提高钎焊工艺,尤其是不锈钢表面的钎焊工艺,可使用 BF3 气体助焊剂或含锂或硼的自流焊料。这些材料有助于去除不锈钢表面自然形成的氧化膜,从而提高钎焊流动性和接头完整性。不锈钢真空钎焊的真空要求也受钎焊温度的影响;温度越高,真空度越低。替代气体:
虽然氩气是首选的保护气体,但在受控条件下也可使用氮气、氦气甚至氢气等替代气体。选择氮气通常是出于成本效益的考虑,但其露点必须低于 51°C 才有效。氦气和氯气也是一种选择,但它们的使用并不普遍。从防止氧化的角度来看,可以使用氢气,但由于其易燃性和引起爆炸的可能性,使用氢气有一定风险。