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镁合金具有高的比强度、比刚度和优良的减震性、导热性、电磁屏蔽性及可回收性等优点,在汽车交通、航空航天等领域日益展现其优越的使用价值和广阔的应用前景。在镁合金日益增加的应用中,无论是镁合金结构件之间,还是镁合金结构件与其他材料构件之间都离不开连接。钎焊具有加热温度低、对母材组织和性能的影响小、焊后应力和变形小、工艺过程简单等特点。镁合金钎焊可以避免熔化焊中常出现的镁的氧化以及气孔、裂纹等缺陷,逐渐成为镁合金材料连接方法的首选之一。去除氧化膜作为钎焊过程中关键步骤,主要方法有钎剂去膜、气体介质去膜、机械及物理去膜。钎剂去膜作为目前应用最广泛有效的去膜方法,在液态钎料和母材润湿的过程中起主要作用。然而镁合金钎剂的研究,特别是软钎剂的研究、钎剂去除镁合金氧化膜机理的研究等均刚刚开始,这些都制约了钎焊技术在镁合金连接中的推广和应用。本课题从低熔点镁合金钎剂入手,通过对镁合金表面氧化膜成分分析、软钎剂组元的选定、软钎剂配方的设计和优化、钎焊接头组织和性能的研究、钎剂性能评价等一系列问题的研究,试图找到一种适合镁合金软钎焊的钎剂配方。论文首先分析了AZ31B镁合金表面氧化膜的组成。XRD和XPS数据表明,AZ31B镁合金表面氧化膜中含有A1203以及MgO。对Sn-9Zn钎料进行铺展试验的结果表明,当有机酸A+(5~10wt.%) NH4CI或者(1~10wt%) ZnCl2时,钎料铺展面积较大;钎剂可以以有机酸A为基体组元,ZnCl2和NH4Cl作为活性剂或者去膜剂少量加入。通过有限制的均匀设计试验方法对钎剂配方进行优化设计,得到x1(NH4Cl)、x2 (ZnCl2)与铺展面积S之间的显著可信的回归方程表达式为S=84.643-734.588x1+819.382x2-1408.509X1X2+3092.476x12-5144.404x22。经过对方程求最优解知,当ZnC12与有机酸A质量比为8:92时为最佳钎剂配方,此时钎料的铺展面积最大达到117.52mm2。对钎焊接头组织的微观形态、组织结构和性能研究表明,在靠近钎缝侧会有一层亮白的界面层,该处可能为Mg2Sn金属间化合物相与固溶了少量铝、锌的β-Sn固溶体相。钎缝中心区域主要是富锌相和β-Sn相组成,其中有一部分细长的针状富锌相由于耐腐蚀性差,发生选择性腐蚀后脱落而显示黑色的沟槽。对钎焊接头内各部分的显微硬度测试发现,由于亮白色的界面区含金属间化合物硬质相,硬度较钎缝有所提高,平均为130HV左右。分别对钎剂进行分类和性能评价。结果表明,所研制的钎剂编号为FS222B,不挥发物含量高达86.4%,腐蚀率平均值为0.0133g/cm2,说明该钎剂腐蚀性很强,焊后需要进行彻底的清洗。