專利名稱:一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料的制作方法
技術領域:
一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,涉及一種用于金屬焊接,特別是用于使用環(huán)境承受冷熱沖擊載荷的以鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金為基材釬焊的銀基合金/銅/銀基合金層狀釬焊料。
背景技術:
目前,使用在熱冷沖擊載荷的環(huán)境下鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金的焊接方法,主要采用銀基釬焊料、銅基釬焊料及銀基釬焊料中間夾置銅片的層狀釬焊料。由于銅基釬焊料熔點較高,且在850℃-1000℃與鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金釬焊后產(chǎn)生很大的應力,成為膨脹合金、硬質(zhì)合金產(chǎn)生裂紋的原因;銀基釬焊料熔點較低,釬焊接頭產(chǎn)生的熱應力較小,但對于空冷硬化的鋼體,仍難以達到要求;為了解決上述問題,人們在焊接時采用在銀基釬焊料中間夾置銅片,釬焊后冷卻時熱應力可被銅片吸收,但銀基釬焊料中間夾置銅片釬焊存在工藝難度大,操作繁瑣,接頭強度不穩(wěn)定等缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述已有的技術中存在的不足,提供一種與鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金釬焊后應力小、工藝簡單,并在冷熱沖擊載荷下正常工作的銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的。
一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,其特征在于該復合釬焊料是中間夾層為銅片的、上下層為銀基合金釬焊料的、且各層之間為冶金結合的層狀復合釬焊料,其銀基合金片、銅片、銀基合金片層的層厚比為1∶2∶1。
一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,其特征在于其中銀基合金的重量百分比組成為Cu10%-30%,Zn10%-20%,Cd15%-30%,余量為Ag及不可避免的雜質(zhì)。
一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,其特征在于中間夾層為重量百分比含量不小于99.95%的銅片。
本發(fā)明的層狀復合釬焊料,其銀基合金制備采用常規(guī)方法,包括采用名義合金成份配料,采用常規(guī)工頻感應爐熔煉成錠,經(jīng)熱軋、冷軋、中間退火、精軋制得本發(fā)明的銀基合金板;本發(fā)明的層狀復合釬焊料的制備方法是將銀基合金板上、下覆在銅板上,經(jīng)爆炸復合成型,再經(jīng)熱軋、冷軋、中間退火、精軋制得本發(fā)明的銀基合金/銅/銀基合金層狀釬焊料。
本發(fā)明的銀基合金/銅/銀基合金層狀釬焊料,由于外層釬焊料為銀基合金,其熔化溫度為590℃-660℃,對鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金具有良好的濕潤性,釬焊后機械強度高。本發(fā)明的層狀釬焊料外層銀基合金與銅實現(xiàn)了冶金結合,簡化了釬焊前夾置銅片的工藝操作。本發(fā)明的釬焊料釬焊溫度為700℃,中間層吸收了釬焊后產(chǎn)生的熱應力,并在承受冷熱沖擊載荷條件下正常工作。
具體實施例方式
一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,該復合釬焊料是中間夾層為銅片的、上下層為銀基合金釬焊料的、且各層之間為冶金結合的層狀復合釬焊料,其銀基合金片、銅片、銀基合金片層的層厚比為1∶2∶1。其中銀基合金的重量百分比組成為Cu10%-30%,Zn10%-20%,Cd15%-30%,余量為Ag及不可避免的雜質(zhì)。在于中間夾層為重量百分比含量不小于99.95%的銅片。將本發(fā)明的層狀釬焊料的銀基合金按名義成份配料,采用常規(guī)工頻感應爐熔煉成錠,經(jīng)熱軋、冷軋、中間退火、精軋制得銀基合金板;銀基合金板材與銅板經(jīng)爆炸復合制得復合板,經(jīng)熱軋、冷軋、中間退火、精軋制得為帶材的銀基合金/銅/銀基合金層狀釬焊料。將本發(fā)明的釬焊料用常規(guī)方法釬焊鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金,其在母材上潤濕性好,鋪展面積370mm2以上,σb達到372MPa以上。
實施例1按銀基合金名義成份配料,采用工頻感應爐熔煉成錠,合金的重量百分比為Cu16%,Zn16%,Cd18%,余量為Ag及不可避免的微量雜質(zhì)。中間層銅的重量含量為99.95%及不可避免的雜質(zhì),將制得的銀基合金加工成板材,銀基合金與銅板爆炸復合后,加工成0.5mm的帶材,其層間厚度比為1∶2∶1,用常規(guī)方法釬焊合金鋼與硬質(zhì)合金母材,其在母材上濕潤性好,漫流性好,鋪展面積370mm2,σb達362MPa。
實施例2按銀基合金名義成份配料,采用工頻感應爐熔煉成錠,合金的重量百分比為Cu17%,Zn18%,Cd25%,余量為Ag及不可避免的微量雜質(zhì)。中間層銅的重量含量為99.95%及不可避免的雜質(zhì),將制得的銀基合金加工成板材,銀基合金與銅板爆炸復合后,加工成0.8mm的帶材,其厚度比為1∶2∶1,用常規(guī)方法釬焊合金鋼與膨脹合金母材,其在母材上濕潤性好,漫流性好,鋪展面積380mm2,σb達384MPa。
實施例3按銀基合金名義成份配料,采用工頻感應爐熔煉成錠,合金的重量百分比為Cu20%,Zn15%,Cd20%,余量為Ag及不可避免的微量雜質(zhì)。中間層銅的重量含量為99.95%及不可避免的雜質(zhì),將制得的銀基合金加工成板材,銀基合金與銅板爆炸復合后,加工成1.0mm的帶材,其厚度比為1∶2∶1,用常規(guī)方法釬焊合金鋼與膨脹合金母材,其在母材上濕潤性好,漫流性好,鋪展面積380mm2,σb達402MPa。
實施例4按銀基合金名義成份配料,采用工頻感應爐熔煉成錠,合金的重量百分比為Cu30%,Zn20%,Cd15%,余量為Ag及不可避免的微量雜質(zhì)。中間層銅的重量含量為99.95%及不可避免的雜質(zhì),將制得的銀基合金加工成板材,銀基合金與銅板爆炸復合后,加工成1.0mm的帶材,其厚度比為1∶2∶1,用常規(guī)方法釬焊不銹鋼與硬質(zhì)合金母材,其在母材上濕潤性好,漫流性好,鋪展面積373mm2,σb達410MPa。
實施例5按銀基合金名義成份配料,采用工頻感應爐熔煉成錠,合金的重量百分比為Cu10%,Zn10%,Cd22%,余量為Ag及不可避免的微量雜質(zhì)。中間層銅的重量含量為99.95%及不可避免的雜質(zhì),將制得的銀基合金加工成板材,銀基合金與銅板爆炸復合后,加工成0.8mm的帶材,其厚度比為1∶2∶1,用常規(guī)方法釬焊合金鋼與硬質(zhì)合金母材,其在母材上濕潤性好,漫流性好,鋪展面積375mm2,σb達368MPa。
權利要求
1.一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,其特征在于該復合釬焊料是中間夾層為銅片的、上下層為銀基合金釬焊料的、且各層之間為冶金結合的層狀復合釬焊料,其銀基合金片、銅片、銀基合金片層的層厚比為1∶2∶1。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,其特征在于其中銀基合金的重量百分比組成為Cu10%-30%,Zn10%-20%,Cd15%-30%,余量為Ag及不可避免的雜質(zhì)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,其特征在于中間夾層為重量百分比含量不小于99.95%的銅片。
全文摘要
一種銀基合金/銅/銀基合金層狀復合釬焊料,涉及一種用于金屬焊接,特別是用于使用環(huán)境承受冷熱沖擊載荷的以鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金為基材的釬焊料。其特征在于該復合釬焊料是由中間夾層為銅片的、上下層為銀基合金釬焊料的、且各層之間為冶金結合的層狀復合釬焊料,其銀基合金片、銅片、銀基合金片層的層厚比為1∶2∶1。本發(fā)明的釬焊料,由于外層釬焊料為銀基合金,其熔化溫度為590℃-660℃,對鋼、膨脹合金、硬質(zhì)合金具有良好的濕潤性,釬焊后機械強度高。本發(fā)明的層狀釬焊料外層銀基合金與銅實現(xiàn)了冶金結合,簡化了釬焊前夾置銅片的工藝操作。
文檔編號B23K35/24GK1586789SQ20041006259
公開日2005年3月2日 申請日期2004年7月5日 優(yōu)先權日2004年7月5日
發(fā)明者柏文超, 李明利, 馬蕊俠, 杜平, 李銀娥, 王軼 申請人:西北有色金屬研究院