專利名稱:一種不銹鐵-鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬釬焊用釬劑,特別是一種不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑。
背景技術(shù):
目前市場上供應(yīng)的不銹鋼—鋁釬焊用釬劑大都是四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體,這種釬劑用于不銹鋼—鋁復(fù)合釬焊是成功的,其釬焊合格率大于99.9%,但這種釬劑用于不銹鐵—鋁的釬焊則拉伸強(qiáng)度較低,合格率很低,只有60%左右,不可能用于該行業(yè)的工業(yè)化生產(chǎn)。為此本申請人曾申請過“一種不銹鐵—鋁釬焊用無腐蝕釬劑”的發(fā)明專利(專利號為ZL01127835),其通過在四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體中添加一定量的氟化鋅、氟化銅、氟化錫等,焊接時(shí)通過這些添加的元素被鋁、鐵置換出來形成合金而液化了焊接工件的表面,從而提高了釬料與工件的結(jié)合程度,但實(shí)踐證明,該釬劑在高頻感應(yīng)壓力釬焊工藝中,由于釬焊的時(shí)間很短(只有10~20秒),而釬劑的流動(dòng)性能因?yàn)榉\、氟化銅、氟化錫的含量的增加而欠佳,以致其空間的釬焊面積和焊縫豐滿度不是很理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述存在的問題,提供一種焊接時(shí)流動(dòng)性能良好、產(chǎn)品合格率高的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,包括以下組分(以重量百分比計(jì))四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體95.0%~97.5%、氟化鎘0.5%~3.0%,余量為氟化鋅或氟化鋅與氟化銅的混合物或氟化鋅與氟化錫的混合物或氟化鋅與氟化銅、氟化錫的混合物。
其中,上述余量的組成可根據(jù)釬焊使用時(shí)的環(huán)境和對質(zhì)量的要求來設(shè)定,既可以是上述余量為單一的氟化鋅,其中氟化鋅為0.8%~4.0%(以重量百分比計(jì));又可以是上述余量為氟化鋅和氟化銅的混合物,此時(shí),氟化鋅為0.8%~4.0%、氟化銅為0~0.2%(以重量百分比計(jì));也可以是上述余量為氟化鋅和氟化錫的混合物,此時(shí),氟化鋅為0.8%~4.0%(以重量百分比計(jì)),氟化錫為0~0.6%(以重量百分比計(jì));還可以是上述余量為氟化鋅和氟化銅、氟化錫的混合物,此時(shí),氟化鋅為0.8%~4.0%、氟化銅為0~0.2%、氟化錫為0~0.6%(以重量百分比計(jì))。
制作時(shí)分別將上述各方案中的各組分通過混合,球磨至200目的粉體即可制成本發(fā)明所述的不銹鐵—鋁釬焊用釬劑,焊接時(shí)通過這些添加的元素被鋁、鐵置換出來形成合金而液化了焊接工件的表面,使產(chǎn)品在焊接過程中表現(xiàn)出良好的流動(dòng)性能。
單體實(shí)驗(yàn)表明在相同工藝條件下,使用同一種釬料硅-鋁共晶物,使用氟鋁酸共晶體釬劑和本發(fā)明所述的不銹鐵-鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑焊接直徑為200mm的不銹鐵-鋁-不銹鋼餐具做對比(釬焊樣品數(shù)為350個(gè)),通過焊接強(qiáng)度和復(fù)合層穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品合格率相差很大。使用氟鋁酸鉀共晶體釬劑,產(chǎn)品合格率為60%左右,使用本發(fā)明所述的不銹鐵-鋁釬焊用釬劑,產(chǎn)品合格率大于99%。并且根據(jù)在實(shí)際生產(chǎn)中高頻感應(yīng)壓力釬焊工藝中焊接不銹-鋁工件,可以明顯看出使用本發(fā)明所述釬劑的流動(dòng)性及焊接面的鋪展面積明顯優(yōu)于用專利號為ZL011278325所述的釬劑。
本發(fā)明由于采用在原有釬劑的基礎(chǔ)上通過增加氟化鎘的含量來取代氟化銅、氟化錫及部分氟化鋅在釬劑中的作用,有效地減少了氟化銅、氟化錫、氟化鋅的用量,而實(shí)驗(yàn)證明在高頻釬焊短時(shí)間的加熱過程中,含量高的氟化銅、氟化錫在熔融的釬劑中的溶解度不如氟化鎘在熔融的釬劑中的溶解度大,所以本發(fā)明增加氟化鎘的含量將有利于釬劑流動(dòng)性能的增加,從而使其空間的釬焊面積和焊縫的豐滿度有所提高,使本發(fā)明在既不降低鋁釬劑的其他焊接性能的基礎(chǔ)上,又更好地滿足了高頻壓力釬焊工藝快速釬焊的需要,保證了工件的焊接強(qiáng)度和產(chǎn)品合格率,成功地解決了原有釬劑在高頻感應(yīng)壓力釬焊工藝中流動(dòng)性能欠佳和空間的釬焊面積及焊縫豐滿度不是很理想等問題。本發(fā)明可廣泛地應(yīng)用于鋁—鋁、鋁合金—鋁、鋁—不銹鐵等工件的爐中釬焊,特別適合于高頻感應(yīng)壓力釬焊工藝。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,包括以下組分(以重量百分比計(jì))四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體95.0%~97.5%、氟化鎘0.5%~3.0%,余量為氟化鋅或氟化鋅與氟化銅的混合物或氟化鋅與氟化錫的混合物或氟化鋅與氟化銅、氟化錫的混合物。
其中,上述余量的組成可根據(jù)釬焊使用時(shí)的環(huán)境和對質(zhì)量的要求來設(shè)定,既可以是上述余量為單一的氟化鋅,此時(shí),上述氟化鋅為0.8%~4.0%(以重量百分比計(jì));又可以是上述余量為氟化鋅和氟化銅的混合物,此時(shí),氟化鋅為0.8%~4.0%、氟化銅為0~0.2%(以重量百分比計(jì));還可以是上述余量為氟化鋅和氟化錫的混合物,此時(shí),氟化鋅為0.8%~4.0%(以重量百分比計(jì)),氟化錫為0~0.6%(以重量百分比計(jì));還可以是上述余量為氟化鋅和氟化銅、氟化錫的混合物,此時(shí),上述氟化鋅為0.8%~4.0%、上述氟化銅為0~0.2%、上述氟化錫為0~0.6%(以重量百分比計(jì))。
以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但并不影響本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例一按重量百分比,取四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體96.2%、氟化鎘3.0%、氟化鋅0.8%,混合后在球磨機(jī)內(nèi)球磨至200目。
實(shí)施例二按重量百分比,取四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體96.5%、氟化鎘1.8%、氟化鋅1.5%、氟化銅0.2%,混合后在球磨機(jī)內(nèi)球磨至200目。
實(shí)施例三按重量百分比,取四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體95.0%、氟化鎘2.9%、氟化鋅1.5%,氟化錫0.6%,混合后在球磨機(jī)內(nèi)球磨至200目。
實(shí)施例四按重量百分比,取四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體97.5%、氟化鎘0.5%、氟化鋅1.2%、氟化錫0.6%、氟化銅0.2%,混合后在球磨機(jī)內(nèi)球磨至200目。
實(shí)施例五按重量百分比,取四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體95.0%、氟化鎘0.5%、氟化鋅4.0%、氟化錫0.4%、氟化銅0.1%,混合后在球磨機(jī)內(nèi)球磨至200目。
權(quán)利要求
1.一種不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于其包括以下組分(以重量百分比計(jì))四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體95.0%~97.5%、氟化鎘0.5%~3.0%、余量為氟化鋅或氟化鋅與氟化銅的混合物或氟化鋅與氟化錫的混合物或氟化鋅與氟化銅、氟化錫的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述余量為單一的氟化鋅,其中氟化鋅為0.8%~4.0%(以重量百分比計(jì))。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述氟化鋅為0.8%~1.5%(以重量百分比計(jì))。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述余量為氟化鋅和氟化銅的混合物,其中,氟化鋅為0.8%~4.0%、氟化銅為0~0.2%(以重量百分比計(jì))。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述氟化鋅為0.8%~1.5%、上述氟化銅為0.1%~0.2%(以重量百分比計(jì))。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述余量為氟化鋅和氟化錫的混合物,其中,氟化鋅為0.8%~4.0%,氟化錫為0~0.6%(以重量百分比計(jì))。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述氟化鋅為0.8%~1.5%、氟化錫為0.1%~0.4%(以重量百分比計(jì))。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述余量為氟化鋅和氟化銅、氟化錫的混合物,其中,氟化鋅為0.8%~4.0%、氟化銅為0~0.2%、氟化錫為0~0.6%(以重量百分比計(jì))。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,其特征在于上述氟化鋅為0.8%~1.5%、氟化銅為0.1%~0.2%、氟化錫為0.1%~0.4%(以重量百分比計(jì))。
全文摘要
本發(fā)明所述的不銹鐵—鋁高頻感應(yīng)壓力釬焊用無腐蝕釬劑,包括以下組分(以重量百分比計(jì))四氟鋁酸鉀與六氟鋁酸鉀共晶體95.0%-97.5%、氟化鎘0.5%-3.0%,余量為氟化鋅或氟化鋅與氟化銅的混合物或氟化鋅與氟化錫的混合物或氟化鋅與氟化銅、氟化錫的混合物。本發(fā)明由于采用在原有釬劑的基礎(chǔ)上通過增加氟化鎘的含量來取代氟化銅、氟化錫及部分氟化鋅在釬劑中的作用,從而有效地減少了氟化銅、氟化錫、氟化鋅的用量,使本發(fā)明在既不降低鋁釬劑的其他焊接性能的基礎(chǔ)上,又有效地提高了該釬劑的流動(dòng)性能,更好地滿足了高頻壓力釬焊工藝快速釬焊的需要。
文檔編號B23K35/363GK1631604SQ20041007775
公開日2005年6月29日 申請日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
發(fā)明者陳志祥, 曾燕, 蔡志紅, 蔡沛沛, 劉宏江, 張碧波 申請人:廣州有色金屬研究院