本發(fā)明涉及一種鎂合金釬焊用釬料及其制備方法，屬于釬焊材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
作為工業(yè)中可應(yīng)用的最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，鎂合金具有密度低、比強(qiáng)度比剛度高、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、阻尼減振性能優(yōu)異、電磁屏蔽效果佳、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定、易于回收利用等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、國(guó)防軍工、汽車制造、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。由于產(chǎn)品輕量化的需求，迫切需要對(duì)應(yīng)用廣泛的一些鎂合金進(jìn)行釬焊，這就需要對(duì)鎂合金釬焊所需的釬料進(jìn)行研究和開發(fā)。
但是，目前已獲得商業(yè)化應(yīng)用的鎂合金釬焊釬料品種較少，且存在一些問題和不足，如含有貴重元素，導(dǎo)致釬料成本較高；熔化溫度過高，導(dǎo)致釬焊溫度過高；適用范圍較窄，并不適于釬焊廣泛應(yīng)用的mg-al系、mg-zn系等鎂合金。因此，在鎂合金結(jié)構(gòu)件焊接連接制造中，迫切需要研究和開發(fā)制備工藝簡(jiǎn)單、合金成本低、釬焊工藝性能優(yōu)良、接頭綜合性能良好的釬料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種接頭抗拉強(qiáng)度高的鎂合金釬焊用釬料。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的鎂合金釬焊用釬料所采用的技術(shù)方案是：
一種鎂合金釬焊用釬料，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：42～44％zn，1～3％al，0.5～1.0％sn，余量為mg。
本發(fā)明的鎂合金釬焊用釬料的制備方法所采用的技術(shù)方案為：
一種鎂合金釬焊用釬料的制備方法，包括以下步驟：在co2+sf6混合氣體保護(hù)下，將mg、zn、al和sn熔煉后得到的合金液進(jìn)行澆注，即得。
所述熔煉的溫度為680～700℃。優(yōu)選的，將熔煉后得到的合金液保溫3～5min，再進(jìn)行澆注。
本發(fā)明鎂合金釬焊用釬料的組分為mg-zn-al-sn，釬料中zn的質(zhì)量百分比選為42～44％，在mg-zn合金的共晶成分附近，可降低釬料熔煉及澆注溫度，提高釬料強(qiáng)度、硬度和流動(dòng)性；al的質(zhì)量百分比選為1～3％，可通過固溶和時(shí)效強(qiáng)化作用提高釬料強(qiáng)度，減輕雜質(zhì)造成的腐蝕問題；sn的質(zhì)量百分比選為0.5～1.0％，可進(jìn)一步降低釬料熔化溫度，細(xì)化釬料合金晶粒尺寸，改善釬料活性和潤(rùn)濕性，提高釬焊接頭強(qiáng)度。
本發(fā)明的鎂合金釬焊用釬料的熔化溫度范圍為336～361℃，釬焊溫度范圍為380～400℃。在釬焊溫度下，鎂合金釬焊用釬料具有良好的鋪展性和間隙填充性，可用于固相線溫度在400℃以上的鎂合金的釬焊，采用爐中釬焊工藝釬焊az31b鎂合金接頭時(shí)，釬焊對(duì)接接頭抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到66mpa。
本發(fā)明的鎂合金釬焊用釬料適用于保護(hù)氣氛釬焊、感應(yīng)釬焊、爐中釬焊等釬焊工藝，可以用于mg-al系、mg-zn系鎂合金及其構(gòu)件的釬焊，應(yīng)用范圍較寬，應(yīng)用前景廣闊。
本發(fā)明的鎂合金釬焊用釬料的制備方法，工藝簡(jiǎn)單，便于應(yīng)用推廣。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
具體實(shí)施方式中所涉及到的原料純mg、純zn、純al和純sn均為市售產(chǎn)品，其中純mg、純zn、純al的純度均為99.8％，純sn的純度為99.5％。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的鎂合金釬焊用釬料，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：42％zn，3％al，0.5％sn，余量為mg。
本實(shí)施例的鎂合金釬焊用釬料的制備方法，包括以下步驟：
在co2+sf6混合氣體保護(hù)下，采用感應(yīng)爐將純mg、純zn、純al和純sn在700℃進(jìn)行熔煉得到合金液，保溫3min，再將合金液澆入鋼制模具進(jìn)行金屬型鑄造，得到釬料合金鑄錠，即得。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的鎂合金釬焊用釬料，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：43％zn，2％al，0.8％sn，余量為mg。
本實(shí)施例的鎂合金釬焊用釬料的制備方法，包括以下步驟：
在co2+sf6混合氣體保護(hù)下，采用感應(yīng)爐將純mg、純zn、純al和純sn在690℃進(jìn)行熔煉得到合金液，保溫4min，再將合金液澆入鋼制模具進(jìn)行金屬型鑄造，得到釬料合金鑄錠，即得。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的鎂合金釬焊用釬料，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：44％zn，1.0％al，1.0％sn，余量為mg。
本實(shí)施例的鎂合金釬焊用釬料的制備方法，包括以下步驟：
在co2+sf6混合氣體保護(hù)下，采用感應(yīng)爐將純mg、純zn、純al和純sn在680℃進(jìn)行熔煉得到合金液，保溫5min，再將合金液澆入鋼制模具進(jìn)行金屬型鑄造，得到釬料合金鑄錠，即得。
對(duì)比例
本對(duì)比例的鎂合金釬焊用釬料，由以下質(zhì)量百分比的組分組成：43％zn，2％al，余量為mg。
本對(duì)比例的鎂合金釬焊用釬料的制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)驗(yàn)例
本實(shí)驗(yàn)例采用實(shí)施例1～3和對(duì)比例的鎂合金釬焊用釬料對(duì)az31b薄板(3mm厚)進(jìn)行爐中釬焊，測(cè)定釬焊接頭抗拉強(qiáng)度，結(jié)果如表1所示。
表1實(shí)施例1～3和對(duì)比例的鎂合金釬焊用釬料的成分和接頭力學(xué)性能
本發(fā)明的鎂合金釬焊用釬料，經(jīng)過熔煉、鑄造制得，制備工藝簡(jiǎn)單，合金成本較低，釬焊工藝性能優(yōu)良，接頭綜合性能良好，在鎂合金的焊接連接中有著廣闊的應(yīng)用前景。