本文研制了一种Sn-Pb-Zn低温钎料,并在超声波辅助作用下进行铝合金低温软钎焊的工艺试验研究。通过添加元素的合金化方法对传统的Sn-Pb钎料进行改进,在查阅了相关文献的基础上,配制了以Sn-Pb-Zn为基本成分,银、铜、铋为添加元素的一种钎料。DSC试验表明,钎料的液相线温度为190.7℃,与原Sn-Pb钎料的183℃较为接近。通过在250～280℃不同温度下的润湿性试验证明,在300℃以下,钎料在6061铝合金上具有良好的铺展性能。利用超声波的空化作用可以去除附着在铝合金表面上的氧化膜,同时将钎料预涂覆在经过处理的铝合金表面。本文在低于300℃的温度条件下,对6061铝合金分别进行了超声波辅助作用下无钎剂浸沾钎焊和超声波预涂覆钎料后氩气保护下炉中钎焊的试验研究。测试了钎焊接头的抗剪强度并对剪切断口进行了扫描电镜分析(SEM)和X射线能谱分析(EDAX);对接头钎缝进行了宏观金相和扫描电镜观察、EDAX分析和电子探针显微分析(EPMA)。剪切测试结果显示,超声波辅助浸沾钎焊接头抗剪强度高于45MPa,超声波预涂覆钎料后炉中钎焊接头的抗剪强度可达20MPa。接头剪切断口分析表明,断口为韧性断裂;钎焊接头钎缝金相观察和SEM观察结果表明,钎焊界面结合效果良好,钎料层由不同成分的相组成,EDAX分析揭示这些相分别是富锡和富铅固溶体相以及近Sn-Pb共晶相。对钎缝的EPMA线扫描结果表明,在钎焊界面结合处母材与钎料层之间形成了厚度为1～2微米的扩散层。这个扩散层是在钎焊过程中基体的铝与钎料组成元素相互溶解扩散形成的。对铝合金夹芯板结构进行了超声波辅助浸沾钎焊试验。通过宏观金相观察,接头钎焊情况良好,研究结果为铝合金夹芯板钎焊提供了可靠的理论指导作用。