金屬材料焊接中的主要缺陷及防治措施

作者：高瑜容

**：《科技創新與應用》2023年第30期

摘要：冶金焊接大致上可以分成硬焊接及軟焊接。文章從硬焊接視角著手，分析了影響硬焊接合強度的缺陷因子與預防措施，進而補充分析了硬焊接合須具備的理論技術貯備。

關鍵詞：金屬材料；焊接；硬焊接；缺陷；防治措施

1 金屬材料接合製程與硬焊接

將金屬材料接合，一般要求要有好的機械強度。而工業上為了達到節省成本的目的，都會要求接合的部分越少越好。然而，因為不同材料加工性的關係，不是所有的工件都可以一體成型，而且一體成型的費用往往過於高昂，並不經濟。

因此，先把物件的各部分分開，然後用接合的方式型成工件，而是比較經濟的方法。

冶金焊接大致上可以分成硬焊接（brazing）及軟焊接（soldering）。與傳統焊接不同，硬焊接及軟焊接的製程母材本身不會融化，而是填在接合處的填料融化，來接合物件。此外，因為整體都一起加熱，故其熱應力的影響比起焊接小。

硬焊接合製程準備可以分為下列步驟：一是清理接合處的表面。因為表面的狀態會影響到填料在接合處的流動性，所以平整乾淨且無氧化層的表面，會有較好的接合強度。

二是將接合物件整體公升溫至填料的液相線之上10℃～50℃。三是完全熔化填料並潤濕接合介面，並發生冶金反應。四是利用接合細縫間的毛細流現象，將液相的填料充滿於接合的間隙間。

五是凝固後形成硬焊接點。

硬焊接的製程中，焊接的時間、選用的填料與母材都會影響到接合強度。另外，在高溫下填料可能會與母材反應而形成不同的金屬化合物，而在填料所形成的相會有不同的組織。文章從硬焊接方法著手，**其在金屬材料焊接過程中的主要缺陷因子及預防措施。

2 影響硬焊接合強度的缺陷因子與預防

有數項因素會影響到硬焊接合之後接點的強度，如：母材的表面狀況、接合間隙的大小、母材與填料的性質、殘餘應力及填料與母材的冶金反應等。其中冶金反應對接合強度的影響比較難以用理論上來**。

以下是幾個冶金反應對於接合強度所產生的影響。