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银铜钎料

银铜钎料
银铜钎料

银铜钎料

银铜钎料是以银、铜为基体,添加其他元素组成的多元合金,通过合金熔炼、开坯、轧制、拉拔等工序,加工成不同形状、规格的丝材、带材或粉末,用于各种金属直接的焊接。银铜钎料具有优异的工艺性能、适宜的熔点、良好的润湿和填满间隙的能力。钎料及钎缝的强度、导电性和耐腐蚀性优良。

应用范围:氩气保护钎焊,真空钎焊不锈钢、碳钢、高温合金、铜及铜合金、可伐合金和难熔合金等。

1、银铜钎料CuAgMnNiSiB:

相关标准:GB/T 6418-93铜基钎料

GB 11364-89钎料铺展性及填缝性试验方法

GB 8619-88钎缝强度试验方法

熔化温度:固相线:876℃液相线:925℃钎焊温度:925-960℃

规格:丝状,带状

参考文献:王轶, 贾志华, 郑晶. AgCuMnNiSi合金的组织特性与钎焊性能研究[J]. 贵金属, 2013, (34)S1: 75-78.

2、银铜钎料AgCuZnMn:

相关标准:GB/T 10046-2000银基钎料

ГОСТ19738-74 银钎料牌号

GB 8619-88钎缝强度试验方法

GB 11364-89钎料铺展性及填缝性试验方法

熔化温度:固相线:725℃液相线:810℃钎焊温度:810-880℃

规格:丝状,带状

各种材料的钎焊

中国焊接服务平台: 中国焊接服务平台博客: 各种材料的钎焊 一、碳钢和低合金钢的钎焊 1、钎焊材料 (1)钎料碳钢和低合金钢的钎焊包括软钎焊和硬钎焊。软钎焊中应用量广的钎料是锡铅儿料,这种钎料对钢的润湿性随含锡量的增加而提高,因而对密封接头宜采用含锡量高的钎料。锡铅钎料中的锡与钢在界面上可能形成FeSn2金属间化合物层,为避免该层化合物的形成,应适当控制钎焊温度和保温时间。几种典型的锡铅钎料钎焊的碳钢接头的抗剪强度如表1所示,其中以w(Sn)为50%的钎料钎焊的接头强度最高,不含锑的钎料所焊的接头强度比含锑的高。 表1 锡铅钎料钎焊的碳钢接头的抗剪强度 碳钢和低合金钢硬钎焊时,主要采用纯铜、铜锌和银铜锌钎料。纯铜熔点高,钎焊时易使母材氧化,主要用于气体保护钎焊和真空钎焊。但应注意的是钎焊接头间隙宜小于0.05mm,以免产生因铜的流动性好而使接头间隙不能填潢的问题。用纯铜钎焊的碳钢和低合金钢接头具有较高的强度,一般抗剪强度在150~215MPa,而抗拉强度分布在170~340MPa之间。 与纯铜相比,铜锌钎料因Zn的加入而使钎料熔点降低。为防止钎焊时Zn 的蒸发,一方面可在铜锌钎料中加入少量的Si;另一方面必须采用快速加热的方法,如火焰钎焊、感应钎焊和浸沾钎焊等。采用铜锌钎料钎焊的碳钢和低合金钢接

头都具有较好的强度和塑性。例如用B-Cu62Zn钎料钎焊的碳钢接头抗拉强度达420MPa,抗剪强度达290MPa,银铜站钎料的熔点比铜锌钎料的熔点还低,便于针焊的操作。这种钎料适用于碳钢和低合金钢的火焰钎焊、感应钎焊和炉中钎焊,但在炉中钎焊时应尽量降低Zn的含量,同时应提高加热速度。采用银铜锌钎料钎焊碳钢和低合金钢,可获得强度和塑性均较好的接头,具体数据列于表2中。 表2 银铜锌钎料钎焊的低碳钢接头的强度 (2)钎剂钎焊碳钢和低合金钢时均需使用钎剂或保护气体。钎剂常按所选的钎料和钎焊方法而定。当采用锡铅钎料时,可选用氯化锌与氯化铵的混合液作钎剂或其他专用钎剂。这种钎剂的残渣一般都具有很强的腐蚀性,钎焊后应对接头进行严格清洗。 采用铜锌钎料进行硬钎焊时,应选用FB301或FB302钎剂,即硼砂或硼砂与硼酸的混合物;在火焰钎焊中,还可采用硼酸甲酯与甲酸的混合液作钎剂,其中起去膜作用的是B2O3蒸气。 当采用银铜锌钎料时,可选择FB102、FB103和FB104钎剂,即硼砂、硼酸和某些氟化物的混合物。这种钎剂的残渣具有一定的腐蚀性,钎焊后应清除干净。 2、钎焊技术 采用机械或化学方法清理待焊表面、确保氧化膜和有机物彻底清除。清理后的表面不宜过于粗糙,不得粘附金属屑粒或其他污物。 采用各种常见的钎焊方法均可进行碳钢和低合金钢的钎焊。火焰钎焊时,宜用中性或稍带还原性的火焰,操作时应尽量避免火焰直接加热钎料和钎剂,感应

银焊条牌号对照表

金华博威焊业有限公司银焊条介绍 博威银焊条是一种以银或银基固深体的钎料,具有优良的工艺性能,不高的溶点、良好的润湿性和填满间隙的能力,并且强度高、塑性好,导电性和耐蚀性优良,可以用来钎焊除铝、镁及其他低熔点金属以外的所有黑色和有色金属,广泛应用于制冷、灯饰、五金电器、仪器仪表、化工、航空航天等工业制造领域。 一.银磷铜焊条牌号对照及简介(标准:GB/T10046-2000) 环保银铜磷焊料,不高的熔点,也能加工成焊片,焊圈,盘丝产品,可用来钎焊铜,铜合金 二.银焊条环保焊料牌号对照及简介(标准:GB/T10046-2000) 环保银焊料,优良的焊接效果,最常用的钎料,优良的加工性能,能做成焊丝,焊片,焊料圈,焊料片等,可焊接铜,铜合金,钢,不锈钢,铁,镍硬质合金等等黑色金属,符合最严格的欧洲ROSH标准,适应出口产品的需要,是用的最广泛的材料.

三、含镉银焊料牌号及性能简介(标准:GB/T10046-2000) 属不环保银焊料,含镉钎料具有不高的熔点,良好的流动性和焊接性能, 并可加工成焊丝,焊圈,焊片形状, 被广泛的使用于各种工业产品的生产,但是含镉银焊条具有一定的毒性,不适

注:1钎焊前必须严格清除工件及钎料表面的油脂、氧化物等污物,钎焊接头的最好间隙为0.03~0.075mm。 2.银磷铜的钎料,要注意尽量的快速加热钎焊,这样才能形成漂亮的钎缝,如果加热时间过长,或者钎焊温度过高,都有可能生产气孔. 3.银磷铜钎料焊接紫铜不需要焊粉(焊膏),钎焊黄铜可以配焊粉(焊膏),焊后焊缝更漂亮.一般的焊缝焊后成黑色,酸洗后成光亮的灰白色, 4.不含磷钎料,正常钎焊后一般呈黄铜色,含镉钎料焊缝颜色偏红和白色,环保钎料随含银量的增加,焊缝颜色越发白色. 5.银焊条使用时一般都要配银焊粉(银焊膏)产品来做助焊剂,帮住焊条更好的熔化并渗透至焊缝中. 6.金华博威焊业有限公司,欢迎您来人来电咨询. 博威银焊条产品规格 1,焊丝系列:Ф0.5-3.0盘丝; 2,焊条系列:Ф1.0-Ф6.0焊条,1.3×3.2扁焊条; 3,带材系列:厚度为0.1-0.25、带材或扁丝材; 4,焊环系列:丝径Ф0.5-Ф3,焊圈内径Ф3.5以上各种规格的焊环。

铜和铜合金的钎焊

铜和铜合金的钎焊 铜具有优良的导电性、导热性、耐蚀性、延展性和一定的强度。在铜中添加各种合金元素可提高其耐蚀性、强度和改善机加工性能。因此,铜和铜合金在电气、电工、化工、食品、动力、交通、航空、航天、兵器等工业部门获得广泛的应用。 铜及其合金可分为:纯铜、黄铜、青铜和白铜。 纯铜的质量分数不低于99.5%。纯铜根据其含氧量的不同可分为有氧铜和无氧铜(脱氧铜)。脱氧铜是在冶炼过程中加入脱氧剂(如磷)或用其他方法使氧的质量分数达到很低的水平(0.003%)。 黄铜是指铜锌合金,它比纯铜具有高得多的强度、硬度和耐腐蚀能力,并保持一定的韧性。为了进一步提高黄铜的力学性能、耐腐蚀性和工艺性能,在普通黄铜中再加入少量的锡、铅、锰、铝、铁或硅等元素而获得一系列的多元铜合金——特殊黄铜。特殊黄铜的合金元素的总质量分数一般不超过4%。 青铜实际上是除铜-锌、铜-镍合金以外所有铜合金的统称,如锡青铜、铝青铜、硅青铜和铍青铜等。为了获得某些特殊性能,青铜中还加入多种其他元素。 白铜是铜和镍的合金,它具有较好的综合力学性能和高耐蚀性能。 常用铜和铜合金的化学成分和热处理制度 名称代号 主要化学成分(质量分数,%) 熔化温度 /℃ 热处理制度ω(Cu)ω(Zn)ω(Sn)ω(Pb)ω(Mn)ω(Al)ω(Ni)其他 纯铜 T1 T2 ≤99.95 ≤99.90 — — — — — — — — — — — — 020.02 020.06 1083 1083 退火:450~520℃ 退火:500~630℃ 无氧铜 TU1 TU2 TUMn ≤99.97 ≤99.95 ≤99.60 — — — — — — — — — — — 0.1~0.3 — — — — — — 020.003 020.003 020.003 1083 1083 1083 真空退火:500℃ 黄铜H96 H68 H62 95~97 67~70 60.5~63.5 余量 余量 余量 — — — — — — — — — — — — — — — — — — 1056~1071 910~939 899~906 退火:600℃ 退火:600℃ 退火:600℃ 锡黄铜铅黄铜锰黄铜HSn62-1 HPb59-1 HMn58-2 61~63 57~60 57~60 余量 余量 余量 0.7~1.1 — — — 0.8~1.9 — — — 1~2 — — — — — — — — — 886~907 886~901 866~881 退火:600℃ 退火:600℃ 退火:600℃ 锡青铜 QSn6.5-0.1 QSn4-3 余量 余量 — 2.7~ 3.3 6~7 3.5~ 4.5 — — — — — — — — P:0.1~0.25 — ~996 ~1046 退火:500~620℃ 铝青铜 QAl9-2 QAl10-4-4 余量 余量 — — — — — — 1.5~ 2.5 — 8~10 9.5~11 — — — Fe:3.5~4.5 ~1061 — 退火:700~750℃;淬火 880℃,回火400℃ 退火:700~750℃;淬火 920℃,回火650℃ 铍青铜 QBe2 QBe1.7 余量 余量 — — — — — — — — — — 0.2~0.5 0.2~0.4 Be:1.9~2.2 Be:1.6~1.8 865~956 — 淬火:800℃,时效300℃ 淬火:800℃,时效300℃ 硅青铜QSi3-1 余量———1~1.5 ——Si:2.75~3.5 971~1026 退火:600~680℃

黄铜焊料技术条件

黄铜焊料技术条件 编制: 审核: 会签: 批准: 芜湖三花制冷配件有限公司技术部 2013年5月7日

黄铜焊料技术条件 1:适用范围 本规格书规定的焊料适用于本公司储液器/消音器火焰焊接时,紫铜与碳钢,碳钢与碳钢焊接所需的硬钎料。 2:技术要求及执行标准 执行GB/T6418-2008(见附录1)标准,同时执行双方技术协议规定标准。 2.1;牌号:牌号 2.1.1.1;BCu60ZnSn-R(S221) 备注:Cu,Sn元素必须化验。 2.3;根据RoHs指令要求,有害物质管理项目(符合三花有害物限制要求Q/ZSH J01.002): 2.3.2;有害物质控制要求:应符合用户对钎料及包装物规定的有害物质限制值; 原材料、钎料、钎剂、包装物的有害物质保证值及目标管理值见下表:

2.4 表面状态及工艺性能 焊料表面光洁无油污,氧化层等,无明显压痕;在焊接过程中要求流动性与渗透性好,在公司现有生产工艺参数下,焊道光洁饱满,熔深满足图纸要求,不应出现夹渣,起泡,针孔,分层,断焊,沸腾,焊丝断裂等不良现象。 2.5 每批钎料由同一品种,牌号、规格和成分。 2.6 钎料应具有良好的钎焊工艺性能,盘装焊丝必须是连续的,焊料只能有一个头、一个尾。为了保证在自动或半自动焊设备上均匀连续送料,焊丝在加工过程中需退火来消除加工应力。塑料盘按GB/T8110-2008(见附录2)要求,其中尺寸A=,C=50.5+2.5 3:试验方法和检验规则: 原则上以供方检验报告为准,在质量上有争议时由供需双方品质部作仲裁检查。 3.1 钎料的化学分析方法及有关引用标准 GB/T6418-2008(见附录1) 铜基钎料 GB/T11363-2008(见附录3) 钎焊接头强度试验方法 GB/T11364-2008(见附录4) 钎料润湿性试验方法 GB/T8888-2003(见附录5) 重有色金属加工产品的包装、标志、运输、储存 JJF1070-2005 (见附录6) 定量包装商品净含量计量检验规则 注:钎料的化学成分分析按供方或双方协商认可的方法进行。 3.2 每批钎料应在不同部位取3个代表性试样进行化学分析,其化学成分应符合表2的规定。如在常规分析中发现有其他杂质元素时,须作进一步分析,以便确定杂质元素的总量是否超过表2中规定的杂质总量。 3.3 焊丝应按2.1.2、2.4的要求抽样进行规定尺寸测量和外观检查,每50Kg焊丝抽样数不少于5根,若不合格品超过抽样基数的2%,则应加倍抽样检查,若加倍抽样检查还不合格,则判定该批不合格。3.4 有害物质控制要求:应符合用户对钎料及包装物规定的有害物质限制值;原则上以第3方检测报告为准(一年一次)。但在批次供货中,出厂检测时产品应符合2.3.2的规定要求。 4:包装、标志 4.1 标志:每盘焊丝必须有制造厂合格证,还应有以下内容的标志:牌号、规格、炉号、净重、制造、厂名。 4.2 焊丝包装:每8kg焊丝整齐盘绕在塑料盘上,每盘焊丝装入一纸箱内,如有空间,必须用报纸或无污染环境材料填充,以保证在运输过程中不损坏。 4.3 制造厂在每批焊丝交货时,都应提交产品材质证明书,其内容包括制造厂名、需方合同号、产品牌号、规格、批号、净重、检验部门印记。 5:本技术条件从发补之日起执行。

银基钎料基本知识

银基钎料基本知识 银基钎料基本知识 银基钎料通常是以银或银基固溶体为主的合金。这类钎料具有优异的工艺性能,熔点不高,润湿性能及填缝性能良好,强度、塑性、导电、耐蚀等性能优异,可用来钎焊除铝、镁及其它低熔点金属外的几乎所有黑色金属和有色金属,因而得到广泛的应用。 银基钎料的种类繁多,但常用的银基钎料几乎都含有铜。为降低熔点和减少银含量,通常加入锌、镍、镉等合金元素,构成三元或多元合金。 B-Ag72Cu是在电真空器件中应用最广泛的共晶型钎料,其熔点低,结晶时没有温度间隔,钎焊工艺性能好,在铜及镍上具有良好的润湿性和流动性,导电性也很好。但此钎料的脆性大,强度低,对不锈钢、合金钢、高温合金等润湿性极差。因此,钎焊这类工件时应预先在被钎表面上镀铜或镀镍,以改善钎料的润湿铺展性能。此钎料还可用于钛及钛合金的前级钎焊。 B-Ag50Cu性能与B-Ag72Cu接近,但银含量较低,使塑性改善。但熔化温度范围增大,适宜于钎焊宽间隙接头,可用于多级钎焊时的前级钎焊。 B-Ag92Cu流动性好,强度及耐腐蚀性能比前两种有提高。多用于钎焊钛及钛合金,钛及不锈钢等。由于熔点较高,可用于分级钎焊的第一级钎焊。 B-AgMn熔点高,高温强度好,可用于钎焊400℃以下工作的不锈钢及钛合金。 B-Ag80Au是一种性能优异的耐热钎料,但由于成本太高而很少使用。 B-Ag90Pd的中温强度高,耐腐蚀性、抗氧化性、润湿性等优异,接头塑性好。B-Ag80Pd 在强度方面及对低合金钢、不锈钢及高温合金的润湿性能上得到进一步改善。但由于Pd的价格比Ag还要昂贵,因而在可以满足使用要求的前提下,应尽可能降低Pd的含量,B-Ag95Pd 就是为这一目的研制的。由于Pd的蒸气压极低,所以银钯钎料特别适合于电真空重要部件或非金属的钎焊。 B-Ag95Al是银基钎料中强度高、抗腐蚀性能及耐热性能均相当优异的钎料。主要用于钎焊400℃以下使用的受力构件。当钎焊Ti-11Cr-13V-3Al合金时,室温抗剪强度 τ≥150MPa,在400℃时的抗剪强度为τ≥100MPa。 B-Ag87Al的熔点比B-Ag95Al低,其性能也与之接近。主要用于钎焊α钛合金和α+β双相钛合金。 B-Ag94Al(Mn)是在B-Ag95Al的基础上加入了不足1%的锰(质量分数)。用这种钎料钎焊钛合金可以显著提高接头的抗腐蚀性。 以上银基钎料基本上都是二元合金类型的。在三元合金类型的银基钎料中,最为常见的是银铜锌系钎料。B-Agl0CuZn的含银量很低,价格较低。但其熔点较高,铺展性差,接头的塑性也较差,因而应用不够广泛。其主要用于钎焊铜及铜合金、钢及硬质合金等。 B-Ag25CuZn与前者相比银的质量分数提高了15%,所带来的效果是熔点明显下降,铺展性能得到了改善,钎缝也比较光洁。这种钎料常用于钎焊铜及铜合金、钢及不锈钢等。 B-Ag45CuZn是最常用的银钎料。其熔点低,具有良好的铺展性和填缝能力,钎缝表面光洁。接头的强度高,耐冲击载荷的能力也很好。B- Ag50CuZn也具有良好的铺展能力和填缝能力,接头可以承受多次冲击载荷。这种钎料常制成箔片状使用,可用于铜及其合金和钢等的钎焊,如用于带锯的钎焊。B-Ag65CuZn的含银量较高,但熔点较低,铺展性较好,钎缝光洁,接头的强度和塑性也很好。经常用于食品器皿、带锯、仪表以及波导等多种产品的钎焊。 B-Ag70CuZn的含银量更高,接头具有高强度和优良的塑性,并且导电性好。适用于铜、黄铜及银的钎焊。常用于钎焊引线及其它要求高导电性的零部件。

铜钎焊焊接原理及焊接技术

铜钎焊焊接原理及焊接技术 1.钎料牌号与焊剂 铜钎焊是指钎焊中所用的钎料为铜锌合金——黄铜,具体牌号及应用见表: 种类主要成分特点 黄铜钎料铜和锌此钎料焊接的接头,强度及延展性都好。磷铜钎料铜和磷电弧钎焊常用此钎料。 银钎料铜、银、锌其抗拉强度可达216-392Mpa,熔点为720-750℃,并随银的含量增高熔点降低。 常用的焊剂见表: 牌号成分(%)特点和用途 101 硼砂100 用于铜基钎料钎焊碳钢、铜、铸铁、硬质合金 102 硼砂25、硼酸75 用于铜基钎料钎焊碳钢、铜、铸铁、硬质合金 201 硼砂80、硼酸14.5、氟化钙4.5 用于铜基钎料钎焊合金钢和不锈钢 2.铜钎焊操作要点 铜钎焊属于硬钎焊,通常用氧炔焊炬加热母材,以黄铜焊条作为钎料,以铜焊粉或硼砂、硼酸、硅酸作焊药进行焊接。铜钎焊操作注意事项

如下。 (1)施焊前将焊件清理干净,如除锈、除油等。 (2)用气焊火焰加热铜钎条,蘸上硼砂。 (3)将焊件用气焊火焰加热至樱红色,随即将蘸有焊料的铜条烧熔滴入焊件。 (4)焊缝较长时,应一边加热,一边熔料,并随时蘸取焊剂,必要时把焊剂撒在焊接处,以消除焊接过程中焊缝内的氧化物。 3.铜钎焊实例 紫铜油管接头钎焊 (1)焊前准备 ①清理铜管及接头的油污,方法是先用气焊火焰轻烧一遍,然后用砂布打磨出金属光泽,最后用毛刷刷一遍,确信焊接处无杂物。把接头和油管结合后固定,焊接中不可有移动。 ②采用铜锌钎料,焊剂采用硼砂100。 ③选用小号焊炬,2号焊嘴,中性火焰。 (2)焊接操作过程 先对焊接处进行加热,当加热至红色时,用加热的钎料沾上焊剂,均匀的加到焊接处,当焊剂开始流动并填满问隙时,开始加入焊丝,从加入焊丝的熔化程度可以看出此时的焊接温度,如果焊丝不流动,说明温度不到,停止加焊丝,继续加温,直到焊丝加入时流动性非常好且渗入焊缝为最佳。如果加入焊丝时,焊缝冒起白烟,焊件出现熔化状态,说明温度过高,焊丝中锌被烧损,此时应停止加入焊丝,待焊

钎料的选择

钎料的选择 由于钎料的性能在很大程度上既影响钎焊的工艺性能又决定了钎焊的接头性能,所以在品种繁多的钎料种类中,它的选择应从接头使用要求,钎料和母材的相互匹配,钎焊加热工艺以及经济成本等角度进行综合考虑来确定。 从接头使用要求出发,对钎焊接头强度要求不高的,可以用软钎料钎焊,对钎焊接头强度要求比较高的,则应选用硬钎料钎焊。对在低温下工作的软钎料钎焊的接头,应使用含锡量低,或添加有防止发生冷脆性元素(如锑)的钎料。对高温下工作的接头,应选用高温强度和抗氧 化性好的钎料,如镍基钎料。 由于钎料与母材的成分差别往往很大,容易产生电化学腐蚀。对接头有耐蚀要求时,选用的钎料应保证钎焊接头的抗腐蚀性。例如铝的软钎焊接头,应选用耐腐蚀性能比较好的锌基钎料,甚至干脆用铝基硬钎料直接钎焊。又如一些专门的锡基钎料,如92Sn一SAg一1Sb一20u和84.5S。一8Ag一7.SSb钎料,钎焊的接头抗腐蚀性比用锡铅钎料和铅基钎料都要好,在较高温度和湿度条件下工作的焊件,应选用前者。又如用银钎料钎焊不锈钢时,采用不含镍的银钎料钎 焊的钎缝在潮湿空气或水中会产生缝隙腐蚀,而采用含镍的银基钎料,就不会发生这种现象。 在钎焊电气零件时,为了满足导电性的要求,应选用导电性好的钎料。例如,选用含锡量或含银量高的锡铅钎料或银基钎料。 对于有一定特殊要求的接头,如真空密封接头,应选用真空级钎料。这类钎料不但要求钎料成分的蒸气压要低,而且对易挥发的杂质也应控制得很严。对于在核反应堆工作的部件,不应选用含硼的钎料钎焊。 钎料与母材的相互匹配是很重要的问题。在匹配中首先是润湿性问题。例如,锌基钎料对钢的润湿性很差,所以不能用锌基钎料钎焊钢oBA好2C。银铜共晶钎料在铜和镍上的润湿性很好,而在不锈钢上的润湿性很差,因此用BAg72C。钎料钎焊不锈钢时,应在不锈钢上预先涂覆镍,或选用其他钎料。钎焊硬质合金时,采用含镍和(或)锰的银基钎料和铜基钎料能获得更好的润湿性。 在选择钎料时,又必须考虑钎料与母材的相互作用。若钎料与母材相互作用可形成脆性金属间化合物时,会使金属变脆,就应尽量避免使用。例如,钎焊钢和镍时不能选用铜磷钎料,因为铜磷钎料与钢或镍相互作用,在界面生成脆性磷化物,使接头变得很脆。又如用福基钎料钎焊铜,很容易在界面生成脆性的铜福化合物,使接头的塑性大大降低。用铜基钎料钎焊钦及其合金时,也因在界面处产生脆性化合物而不予推荐。钎料与母材的另一类不利的互相作用,是可能产生晶间渗人或使母材过量溶解从而产生溶蚀,对于薄件的钎焊尤应注意。例如用镍基钎料BNi一1钎焊不锈钢和高温合金时,由于钎料组元对母材的晶间渗人比较严重,母材的溶解也比较显著,因此,不适宜于钎焊薄件。用黄铜钎料钎焊不锈钢时,由于母材容易产生自裂而尽量避免使用。 选择钎料时又必须考虑钎焊温度对母材性能的影响。例如,钎焊奥氏体不锈钢时,为了避免晶粒长大,钎焊温度不宜超过1 100一1 150}C,钎料的熔点应低于此温度。对于马氏体不锈钢,如2Cr13等,为了使母材发挥其优良的性能,钎焊温度应与其淬火温度相匹配,以便钎焊和淬火加热同时进行。若如钎焊温度过高,母材有晶粒长大的危险,从而使其塑性下降,若钎焊温度过低,则母材强化不足,机械性能不高。对于已调质处理的2Cr13的焊件,可选用BAg40CuZnCd钎料,使其钎焊温度低于700`}C,以免影响焊件的性能。又如对于调质处理的被青铜,所选择的钎料不应高于它的退火温度。对于冷作硬化铜材的钎焊,为了

铜基钎料技术协议

铜基钎料技术协议 1 适用范围 本协议适用于房间空调器用铜基钎料, 适用于xxxx 有限公司空调器在批量生产使用的各种规格(含条状、环状)的铜基钎料。 2 协作单位 甲方(需方单位):xxxx 有限公司 乙方(供方单位): 3 执行标准 GB6208\GB6330\GB8888 4 牌号和分类 牌号表示方法符合GB6208的规定,铜基钎料的分类及牌号见表1,标准钎料牌号和焊接样本中牌号对照可参考附录A 5 规格及允许偏差 直丝状钎料规格及允许偏差应符合表2规定。 6 技术要求 6.1 钎料的化学成分应符合表3和表4的规定,经供需方协议,可供应本标准规定外成分的钎料。

续表3 6.2钎料表面应光洁,不应有影响钎焊性能的油污、夹杂物、起皮、分层和裂纹等 缺陷。 6.3钎料允许有不超过允许偏差规定的划伤、划痕、坑点等缺陷。 6.4钎料应具有良好的钎焊工艺性能。 6.5铜基钎料熔化温度参见国标附录B(参考件)。 7交收检验 交收检验项目为4、5.1、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5中的全部或部分重要项目; 交收检验项目GB2828-87《逐批计数抽样检查程序及抽样表》,一次抽样方案随机抽样。 8供货必要条件 供方单位每批供货必须提供完整的出厂检验报告。其检验项目应包括本技术协议书技术要求中所有或部份重要内容。其判定应符合本技术协议的要求。 样品须按格兰仕空调技术部的图纸或具体相关技术要求提供,并需得到格兰仕空调技术部的评审确认方可小批量供货;且样品需经过上述技术要求中的每一个项目的检测,检测合格后方可进行小批量供货。

首批供货产品,应提供省级以上国家认可机构的检验报告,连续供货产品,每年应提供至少一次该检验报告,检验内容应符合本技术协议的技术要求,或符合国标GB6208\GB6330\GB8888。 9质量保证及质量争议处理 乙方应按甲方的要求,参照ISO9000系列标准建立并保持文件化的质量体系,不断提高质量保证能力。 当甲方需要确认乙方提供的产品在制造过程中的质量保证能力及质量体系的运行情况时,征得乙方同意后可进入乙方及其分承包方处进行质保体系调查,乙方应予以积极配合。 乙方提供的产品必须是经过乙方抽检合格并贴有效合格标志。 若甲方对乙方产品实施免检,而乙方产品在甲方生产过程中出现超出接收水平的异常下线时,甲方将对该批产品送有关检测部门抽检,当抽检不合格或与乙方提供的检测报告内容不符时,经评审可回用的按降等处理,甲方将扣除该批产品总价值的40%,对不可回用的不合格品,甲方有权作整批退货,而且收取乙方该批产品价值的15%的检验费和误工费。 如因乙方货品不合格而退回,乙方不能及时再次提供合格品,甲方因此停产造成的损失一切由乙方承担,乙方连续三批送货不合格时,甲方将对乙方实行总供货价值的2倍的罚款外,并有权终止供货合同。 乙方必须严格按甲方技术要求进行生产,乙方对产品的任何变更(含材料、工艺等),需书面通知甲方空调技术部,并经空调技术部书面认可后方可实施,一旦发现乙方有未经认可的变更,则按不合格品整批退货并扣除该货品总价值的50%;如该变更造成甲方经济损失时,除扣罚该批货品总价值的200 %外,乙方还必须承担甲方的全部损失。 本协议未尽事宜,本着友好合作精神共同协商解决。 由于专利和知识产权问题引起乙方与第三方的法律纠纷,甲方不负任何责任,由此导致的甲方的有形和无形损失,甲方有权提出索赔,并通过法律途径追究乙方及第三方的法律责任。 10本协议一式二份,甲方一份,乙方一份,经供需双方单位盖章并由双方代表签字后,由年月日起正式生效,未签字的技术协议草案同时作废,本协议受国家经济法律保护。 甲方(盖章):乙方(盖章): 代表(签名):代表(签名):

钎料的选择

火焰钎焊时对钎料的选择 一、为了满足钎焊接头性能和钎焊工艺的要求,钎料应满足以下基本要求: 1、合适的熔化温度范围 一般情况下,钎料的熔点应比母材的熔点低40~60℃,如果接头在高温下工作时,钎料的熔点应高于工作温度。 2、钎料应具有良好的润湿作用。并且有与母材相互扩散、溶解的能力,以利于填满接头的间隙。 3、钎料与母材在钎焊时的物理、化学作用应保证它们之间形成牢固的结合。能满足钎焊接头的物理、化学和力学性能要求,如导电性、耐腐蚀性、抗氧化性、抗拉强度等 4、钎料成分稳定,尽量减少钎焊温度下元素的烧损,少含或不含稀有金属和贵金属。 5、钎料的热膨胀系数应与母材相近,以避免在钎缝中产生裂纹。 二、常用金属材料的熔点: 碳钢——1425℃黄铜——950℃青铜——995℃ 紫铜——1083℃锌——419℃ 铜管的色温标准 550℃暗褐色、700~800℃红色、900℃橙色、1000℃黄色三、钎焊用钎料的特点: 钎料是钎焊时用作形成钎缝的填充金属。按其熔点分为两类:熔点低于450℃的钎料称为软钎料,熔点高于450℃的为硬钎料。硬钎料一般用于工作

温度高和强度要求较高的焊件的钎焊,常用火焰钎焊。这类硬钎料主要有铝基、银基、铜基钎料等。目前,我公司一般使用的是铜基钎料及少量银基钎料。 银基钎料。它是银、铜或银、铜、锌合金,有时加入少量镉(Cd)、镍(Ni)、锡(Sn)、锰(Mn)、锂(Li)等元素,以满足不同的钎焊工艺要求,可以钎焊铜及其合金、钢、不锈钢、耐热合金、硬质合金等。应用范围比较广,但其价格比较高一些。公司目前用的是BAg25CuZn(HL302 含银25%)银基钎料,其熔化温度:745~775℃,用量较少。 铜基钎料。铜基钎料由于其经济性好,在钢、合金钢、铜和铜合金的钎焊方面获得了广泛的应用。铜基钎料常用的有铜锌、铜磷、铜锗钎料,我公司一般使用铜磷钎料和铜锌钎料。 1、铜锌钎料。这种钎料的机械性能和熔点与锌的含量有关,它具有较好的抗腐蚀性能,配合钎剂可钎焊铜、含锌量较少的黄铜、钢及铸铁等。 我公司目前选用的是BCu60-ZnSn-R(丝221),该钎料能获得较为致密的钎缝。其熔化温度:890~905℃。 2、铜磷钎料。它是以Cu-P和Cu-P-Ag合金为基体的钎料,主要用于钎焊铜和黄铜。铜磷钎料不能用于钎焊钢、镍合金和含镍超过10%的铜镍合金。它不能钎焊黑色金属,不能润湿黑色金属表面,并且在钎缝靠黑色基体金属的边界处,易生成脆性的磷化铁(Fe3P),使钎缝变脆。 铜磷钎料由于工艺性能好,价格低,钎焊紫铜时可以不用钎剂,具有良好的漫流性,钎焊接头具有满意的抗腐蚀性和较好的导电性,在电机制造和制冷设备等方面获得了广泛的应用。钎料中的磷可以还原氧化铜并起到熔剂

银钎料应用领域

钎焊材料广泛应用于空调、冰箱等制冷设备、电机、汽车、仪器仪表、电气设备、硬质合金、航空航天器件、五金卫浴等制造行业领域,并随着现代工业的发展不断扩展应用领域,可以说钎焊材料已经深入到国民经济的各个领域中。 ( 1)制冷设备 钎焊材料在空调冰箱类产品中主要用于压缩机、四通阀、截止阀、电磁阀、管组配件及整机的制造,此外与制冷相关的车用空调、食品冷链运输设备、储藏用冷库的制造等均需使用钎焊材料。 ( 2)电机

钎焊技术在电机的制造中有着十分重要的作用,特别是中型以上电机,几乎离不开钎焊。如 36MW 大型发电机转子线圈接头采用电阻钎焊; 600MW 汽轮发电机定子引线水管接头采用中频感应钎焊等。 ( 3)汽车 目前,钎焊已成为汽车工业不可缺少的连接技术。钎焊材料主要用于客车、卡车和工程机械车辆的散热器、中冷器、油路系统、发动机挺杆、各类传感器等,轿车等乘用车的激光钎焊及各类车辆的车载空调等零部件。如采用液态氨分解连续钎焊炉大批量生产不锈钢部件燃油分配器、机油冷却器、散热器等;采用高纯氮或少量氢的气体保护钎焊炉大量生产碳钢部件变速器齿轮、电泵泵架等。

( 4)仪器仪表、电气设备 随着市场需求的不断扩大及《仪器仪表行业“十二五”发展规划》的出台,与人们生活息息相关的仪器仪表行业得到了迅猛的发展。钎焊材料在仪器仪表制造中主要用于棒体延伸段与表头焊接。同时,钎焊在变压器、高低压开关、真空开关、磁控管、放电管等电气设备中的应用也非常普遍,如压力传感器、压力表、温控器、三轴电缆传感器、电阻器、惯性仪表、高低压电器开关、接触器触头、超低温集成稳压器和变压器铜导线的钎焊等。

铝及铝合金的钎焊

铝及铝合金的钎焊 08材控 邢钧魁 20080607131 摘 要 本文主要论述了铝及铝合金的分类、性能,以及铝及铝合金钎焊的研究现状、钎焊过程中有可能出现的问题以及在具体实施钎焊时钎剂、钎料的选择与搭配,还介绍了施焊前如何对表面进行清理、准备以及焊后的清理与处理工作、注意事项等。 关键词 钎焊 铝合金 钎剂 钎料 1 铝及铝合金 1.1铝及铝合金钎焊的研究现状 铝合金具有密度小、强度高和耐腐蚀等优点,因而广泛应用于汽车、高速铁路车辆、航空航天和军事工业。由于它特有的物理、化学性能,其焊接过程中会遇到一系列困难,如氧化、焊缝热裂纹和气孔等。对于铝合金的焊接,传统的方法主要以熔化焊接为主,设备复杂,且对焊工的技术要求也比较严格。铝钎焊作为铝合金连接的重要方法,具有钎焊件变形小。尺寸精度高等优点,近年来在我国得到广泛的应用。铝及铝合金的钎焊技术近年来研究较多。随着新材料、新方法的不断出现,铝及铝合金的钎焊工艺也得到了快速的发展,其钎焊方法、钎料及钎剂都有很大的进步。 1.2 铝及铝合金的分类及性能 铝及铝合金可以分为工业纯铝、变形铝合金和铸造铝合金。变形铝合金是指经不同的压力加工方法制成的板、带、管、型、条等半成品材料;铸造铝合金以合金铸锭供应。变形铝合金又分为不能热处理强化的铝合金和能热处理强化的铝合金。 铝是一种轻金属,密度小,仅为3/7.2cm g ,约为铜或钢的3/1;具有优良的导电性、导热性,良好的耐蚀性以及优良的塑性和加工性能等。铝合金仍保持纯铝的密度小和耐蚀性好的特点,且力学性能比纯铝高得多。经热处理后铝合金的力学性能要求可以和钢铁材料相媲美。 1.3 铝及铝合金钎焊的问题 铝及铝合金的钎焊与其他合金相比比较难,是由于其表面有一层极为致密的氧化膜,这一层氧化膜的性能非常稳定,能够充分抵抗大气的腐蚀,又能在旧摸上随时生成新膜。铝及铝合金在焊接的时候需要破坏这一层膜,否则熔化的钎料不能与母材润湿;焊后又需要维持保护膜的完整,否则接头将产生严重的腐蚀。 铝能极缓慢地溶于中等浓度的硝酸,但在浓硝酸中是稳定的,硝酸的浓度越高越稳定。运输发烟硝酸的槽罐是用纯铝做的。铝的抗碱能力较弱,易溶于NaOH 、KOH 。 无缝药芯焊丝是铝铜钎焊连接的最新技术成果,是铝铜钎焊用料的升级换代产品。其主要成分由锌铝铜和无腐蚀性氟铝铯盐组成,其钎焊工艺性、接头机械性能和接头导电性均优于锌镉、锌锡铜钎料。 2 铝及铝合金的钎焊方法 铝及铝合金的钎焊可以采用火焰钎焊、盐浴钎焊和炉中钎焊等方法[1]。 火焰钎焊,其设备简单,燃气来源广,灵活性大,应用很广。主要用于钎焊小型焊件和单件生产。有多种火焰可以使用。有报道,我国与其他国家合作生产了一种介于液化气与氧乙炔之间的夏普气。这种气体火焰柔和,其强度介于液化

铜磷焊条

磷铜焊条,适用于空调机,冷冻机,电冰箱的制冷系统的铜与铜管接头的焊接。 磷铜焊条:BCU93P、BCU91PAG 主要化学成分:P:6.8-7.2,Cu:余量 磷铜焊条的性能:钎焊温度710-810℃,熔点低、流动性好、成本低、节银、代银。 1、BCu92P:成分P:7.5-8.5%,铜:余量。熔化温度710-750℃,熔点低,该焊料流动性较好,但比较脆,一般用于钎焊不受冲击载荷、无振动的铜和黄铜零件的焊接; 2、BCu93P(HL201/BCuP-2):成分P:6.80-7.50%,铜:余量。熔化温度710-793℃,该焊料流动性好,可以流入间隙很小的接头,但钎料脆,一般用于机电和仪表工业,钎焊不受冲击载荷的铜和黄铜零件; 3、BCu89SnP(HL208):成分P:6.80-7.50%,锡:5.0-6.0%,铜:余量。熔化温度620-660℃,该焊料熔点低,流动性好,可配合银钎剂钎焊铜、黄铜、青铜及低锌黄铜零件; 4、BCu86SnP:成分P:4.80-5.80%,锡:7.00-8.00%,镍:0.40-1.20%,铜:余量。熔化温度620-670℃,该焊料用途同上,镍的加入使脆性增大,但流动性提高,且焊缝光亮,一般用于铜及黄铜钎焊。 5、BCu91AgP(HL209/BCuP-6):成分P:5.50-7.50%,银1.80-2.20%,铜:余量。熔化温度645-771℃,熔点低,该焊料能在较大温度范围内填充接头间隙,多用于电冰箱、空调器、电机和仪表行等业钎焊铜及黄铜件; 6、BCu89AgP(BCuP-3):成分P:5.8-6.70%,银4.80-5.20%,铜:余量。熔化温度645-788℃,熔点低,该焊料延性和导电性得到提高,流动性一般,适宜于钎焊间隙较大的铜及黄铜零件; 7、BCu88AgP(HL205/BCuP-7):成分P:6.50-7.00%,银4.80-5.20%,铜:余量。熔化温度645-780℃,熔点低,该焊料延性和导电性得到提高,流动性好于B-Cu89PAg,一般用于钎焊间隙较大的铜及黄铜零件; 8、BCu87PAg(BCuP-4):成分P:7.0-7.5%,银5.80-6.20%,铜:余量。熔化温度645-718℃,熔点低,该焊料熔点低,流动性很好,能钎焊间隙较小的接头,一般用于铜及黄铜部件的钎焊; 9、BCu80PAg(HL204/BCuP-5):成分P:4.80-5.30%,银14.50-15.50%,铜:余量。熔化温度645-815℃,熔点低,该焊料的延性和导电性得到进一步的改善,用于焊接要求比HL205(5%银)钎料高且接头间隙较大的铜及黄铜零件。 10、BCu60ZnSn-R(S221/RBCuZn-A):成分铜:59.00-61.00%,锡0.80-1.20%,硅:0.15-0.35%,锌:余量。熔化温度890-905℃,该焊料熔点较高,可用于硬质合金刀具、模具及采矿工具的焊接。且可取代H62焊料以获得较为致密的焊缝,并可作为气焊黄铜用的焊丝

铜钎焊

1.钎焊性 铜及铜合金通常分为紫铜(纯铜)、黄铜、青铜和白铜4大类,它们的钎焊性主要取决于表面氧化膜的稳定性及钎焊加热过程对材料性能的影响。 纯铜表面可形成氧化铜和氧化亚铜,这两种氧化物容易被还原性气体还原,也容易被钎剂去除,所以纯铜的钎焊性是很好的。为防止发生氢脆现象,不能在含氢的还原气氛中进行钎焊。 只含有锌元素的黄铜,表面可生成氧化亚铜或氧化锌两种氧化物,氧化锌虽然比较稳定,但也不难去除。锰黄铜表面的氧化锰比较稳定,很难去除,应采用活性强的钎剂以保证钎料的润湿性。 锡青铜、镉青铜表面的氧化膜均容易去除,硅青铜、铍青铜表面氧化膜虽然较稳定,但也不难去除。而w(A1)超过10%的铝青铜,表面主要是铝的氧化物,很难去除,必须采用专门的钎剂。 白铜表面上镍的氧化物和铜的氧化物容易去除,但应选用不含磷的钎料进行钎焊,以免发生接头的自裂。2.钎焊技术 铜及其合金在钎焊前要采用机械清理或砂纸打磨的办法清除工件表面的氧化物,用化学清理的办法去除油脂及其他污物。 铜及其合金可以采用烙铁、波峰、火焰、感应、电阻及炉中加热等方法进行钎焊。在含氧铜炉中钎焊时不能使用含氢气氛,也应避免使用火焰钎焊大型组件,以免发生氢脆现象。黄铜在炉中钎焊时,为避免锌的蒸发,最好在黄铜表面先镀铜,然后进行钎焊。含铅的铜合金长时间加热容易析出铅,有可能在接头中产生缺陷。铝青铜钎焊时,为了防上铝向银钎料的扩散,钎焊加热时间尽可能短,或在铝青铜表面镀铜、镍等余属。铍青铜软钎焊时,最好选择钎焊温度低于300℃的钎料,以免发生时效软化。铍青铜的硬钎焊,应选择固相线温度高于淬火温度(780~C)的钎料,钎焊后再进行淬火时效处理。 对于容易产生自裂的硅青铜、磷青铜及铜镍合金,一定要避免产牛热应力,不宜采用快速加热的办法。 钎焊材料 (1)软钎焊用钎料及钎剂软钎料中应用最广的是锡铅钎料,其润湿性和铺展性随钎料中含锡量的增加而提高。这种钎料的工艺性和经济性均好,接头强度也能很好地满足使用要求。w(Sn)95%以上的钎料主要用于食品工业和餐具的钎焊,以减少铅的污染。S—Sn60Pb和S—Sn63Pb的熔化温度最低,具有优越的工艺性能,主要用于电子器件的手工钎焊、波峰钎焊、热熔钎焊和浸沾钎焊等。S—Sn63PbAg可减轻母材镀银层的溶蚀、提高钎料的抗蠕变性能和疲劳性能。S-Pb60Sn和S-Pb60SnSb是最通用的钎料,广泛地应用于散热器、管道、电气接头、家用制品和发动机部件的钎焊。镉基钎料是软钎料中耐热性最好的钎料,接头承受的最高温度可达250℃,并具有较好的抗腐蚀性。用镉基钎料钎焊铜和铜合金时,在界面上容易形成脆性的铜镉化合物,所以必须采用电阻钎焊等快速加热的方法。几种常用软钎料用于铜及黄铜软钎焊的接头强度如表1所示。 用锡铅钎料钎焊铜时,可选松香酒精溶液或活性松香和ZnCl2+NH4C1水溶液等无腐蚀性钎剂,后者还可用于黄铜、青铜和铍青铜的钎焊。钎焊铝黄铜、铝青铜和硅黄铜时,钎剂可为氯化锌盐酸溶液。钎焊锰白铜时,针剂可选磷酸溶液。用铅基钎料钎焊时可用氯化锌水溶液作为钎剂,用镉基钎料钎焊时可采用FS205钎剂。 表1 铜及黄铜软钎焊接头的强度

钎焊复习题

钎焊时采用比母材熔点低的金属材料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点低于母材熔点,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。 2.描述全部钎焊工艺过程并简单分析各不同阶段所发生的物理或化学现象 钎焊工艺过程:一是钎料填满钎缝的过程,二是钎料同母材相互作用的过程。如果钎焊时使用钎剂,则还有一个钎剂的填缝过程。 不同阶段的物理化学现象: 一:钎剂在加热熔化后流入焊件间的间隙,同时熔化的钎剂与母材表面发生物化作用,从而清净母材表面,为钎料填缝创造条件。 二:随着加热温度升高,熔化的钎料与固态母材接触,润湿母材,并在其上铺展。随后,熔化的钎料依靠毛细作用在钎缝间隙内流动进行填缝。 三:液态钎料在毛细填缝的同时,与母材发生相互扩散作用,一种是母材向液态钎料的扩散,即通常说的溶解;一种是钎料组分向母材的扩散。 3.钎焊的技术特点 优点: (1)加热温度较低 (2)焊件变形小,尺寸精确高 (3)可焊异种金属或材料 (4)适合于批量生产,生产率很高 (5)可整体加热,用于结构复杂,开敞性差的材料焊件 缺点: (1)接头强度低 (2)耐热性差 (3)搭接接头,增加了母材消耗和结构重量 总之,钎焊最明显的优点:母材不化钎料化。 钎焊较适宜连接精密、微型、复杂、多钎缝、异类材料的焊件。

4.简述钎焊工艺方法原理及特点 烙铁钎焊:用于细小简单或很薄零件的软钎焊。 波峰钎焊:用于大批量印刷电路板和电子元件的组装焊接。施焊时,250℃左右的熔融焊锡在泵的压力下通过窄缝形成波峰,工件经过波峰实现焊接。这种方法生产率高,可在流水线上实现自动化生产。 火焰钎焊:用可燃气体与氧气或压缩空气混合燃烧的火焰作为热源进行焊接。火焰钎焊设备简单、操作方便,根据工件形状可用多火焰同时加热焊接。这种方法适用于自行车架、铝水壶嘴等中、小件的焊接。 电阻钎焊:利用电流流过被焊工件时,在钎料与母材界面因接触电阻,产生热量进行局部加热钎料,同时还对待焊接处施加一定的压力,加热快。适合于物理性能和厚度差异大的焊件,局限是焊件尺寸不能太大。 浸沾钎焊:将工件部分或整体浸入覆盖有钎剂的钎料浴槽或只有熔盐的盐浴槽中加热焊接。这种方法加热均匀、迅速、温度控制较为准确,适合于大批量生产和大型构件的焊接。盐浴槽中的盐多由钎剂组成。焊后工件上常残存大量的钎剂,清洗工作量大。 感应钎焊:利用高频、中频或工频感应电流作为热源的焊接方法。高频加热适合于焊接薄壁管件。采用同轴电缆和分合式感应圈可在远离电源的现场进行钎焊,特别适用于某些大型构件,如火箭上需要拆卸的管道接头的焊接。 炉中钎焊:将装配好钎料的工件放在炉中进行加热焊接,常需要加钎剂,也可用还原性气体或惰性气体保护,加热比较均匀。大批量生产时可采用连续式炉。 真空钎焊:工件加热在真空室内进行,主要用于要求质量高的产品和易氧化材料的焊接。电弧钎焊:局部加热,温度高,升温快,适合于大尺寸、长焊缝。 激光钎焊:局部加热,温度高,升温快,适合于大尺寸、长焊缝。 5.钎料的基本要求是什么? a.钎料应具有合适的熔点。它的熔点至少应比母材的熔点低几十度。二者熔点过于接近,会使钎焊过程不易控制,甚至导致母材晶粒长大、过烧以及局部融化。 b.钎料应具有良好的润湿性,能充分填满钎缝间隙。

非晶态铜磷钎料真空钎焊紫铜的性能

非晶态铜磷钎料真空钎焊紫铜的性能 张 静1,路文江2,俞伟元2 (11河西学院机电工程系,甘肃张掖734000; 21兰州理工大学材料科学与工程学院,兰州730050) 摘 要:利用快速凝固技术和传统铸造技术分别制备出成分相同的Cu 2Ni 2Sn 2P 非晶薄带钎料和普通钎料,将两种钎料在四 种钎焊温度(660,670,680,690℃)和四种保温时间(5,10,15,20min )下与紫铜进行真空钎焊,借助差热分析(DTA )、X 衍射(XRD )、电子探针分析(EPMA )分析,探讨在不同钎焊条件下两种钎料钎焊接头的熔点、润湿性及钎焊接头显微组织差异。结果表 明,非晶钎料的熔点比普通钎料低约415℃,结晶区间缩小315℃,非晶钎料润湿性明显优于普通钎料,非晶钎料与母材的相互扩散和冶金结合增强。 关键词:金属材料;Cu 2Ni 2Sn 2P 薄带钎料;真空钎焊;润湿性;显微组织 中图分类号:TG454 文献标识码:A 文章编号:1001-0211(2009)01-0021-05 收稿日期:2007-01-08 基金项目:甘肃省自然科学基金资助项目(YS021-A22-017) 作者简介:张 静(1976-),女,甘肃张掖市人,硕士,主要从事快 速凝固钎料的开发等方面的研究。 随着工业和科技的快速发展,铜及铜合金的钎焊得到广泛应用,如电子元器件、印刷电路板表面组装元器件、微波等通信器件、真空器件等。传统铜磷钎料的熔点低、流动性好,钎焊温度接近银钎料,且具有自钎性以及价格低等优点,是500~800℃温度范围内钎焊铜及铜合金取代银基钎料的理想材料。然而,传统铜磷钎料含P 量均在5%以上,由于含磷量高,钎料基体中含有大量的脆性化合物Cu 3P ,导致钎料在室温呈脆性,因此其应用范围受到了限制[1],而用单辊急冷技术制取非晶钎料薄带可以解决其脆性问题。以广泛应用的铜磷钎料为研究对象,在铜磷钎料中添加Sn 可以显著降低铜磷钎料的熔点,添加Ni 可以增加强度,研究了Cu 2Ni 2Sn 2P 的非晶薄带钎料真空钎焊紫铜时,工艺参数对其润湿性、拉伸强度及显微组织的影响,并与普通钎料进行比较,探讨了两者工艺性能产生差别的原因。 1 钎料的制备 钎料成分配比为Cu6815Ni1517P615Sn913,普通晶态钎料是将配好的Cu 2P 中间合金,Ni 和Sn 放入充有Ar 2的真空电弧炉中,经反复熔炼三次制得,快冷薄带钎料将熔炼好的部分普通晶态钎料利用单辊急冷设备,辊面线速度为30m/s ,高频感应炉中熔 炼,保护气氛中喷带,制得厚度为30 μm ,宽20mm 的Cu6815Ni1517P615Sn913的薄带钎料。 2 钎料的性能分析 211 钎料的物相分析 快冷与普通钎料的XRD 分析如图1所示,从图1(a )可以看出,快冷钎料只有漫散射峰,无对应晶相 的衍射锐峰,说明其是完全的非晶组织,而普通钎料 XRD 图1(b )上存在明显的Cu 1317Sn 和Cu 3P 晶体衍射锐峰。212 钎料的熔化特性将普通和非晶钎料各取20mg ,在1090型差热分析仪(D TA )上,以10℃/min 的加热速率,氩气保护下从室温加热到700℃测得的非晶钎料和普通钎料的熔化曲线分别如图2(a )和图2(b )所示,从图2(a )可以看出,非晶钎料在19611℃开始发生晶化。两种钎料熔化结果见表1。其中t 1代表固相线温度,t 2代表液相线温度,Δt 代表结晶温度区间。可以看出,和普通钎料相比,非晶钎料熔点低,结晶区间窄,非晶钎料的液相线降低了415℃,熔化温度区间Δt 缩小了315℃。这主要是由于非晶钎料成分均匀,基本没有偏析,而普通钎料由于冷却过程比较缓慢,成分不均匀,有偏析。熔点降低这有利于避免母材过烧,提高钎焊质量。 表1 钎料的熔化温度 Table 1 Melting point of filler metal 钎料 t 1/℃ t 2/℃ Δt /℃非晶普通 597598 6341963914 37194114 第61卷 第1期2009年2月 有 色 金 属Nonferrous Metals Vol 161,No 11   February 2009

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