Al-Ag-Cu-Mg铝基合金态钎料及其制备方法技术

技术编号:12979161 阅读:101 留言:0更新日期:2016-03-04 01:22
一种Al-Ag-Cu-Mg铝基合金态钎料及其制备方法,主要用于铝合金的真空钎焊。该钎料由以下含量的成分组成:Ag 35~45wt%、Cu 18~22wt%、Mg 1.0~2.0wt%,Al余量,该钎料熔化温度低,钎焊工艺性好,具有良好的润湿性,焊着率高于90%;焊缝抗拉强度σb≥90MPa,剪切强度τ≥60MPa,适于3A21、2A50、6063及6061、LF6等多种铝合金中温或分级真空钎焊;其制备方法包括备料、制备中间合金、合金熔铸、热处理、热锻造和轧制等,该制备方法简单,利于批量生产。采用该方法可制备出厚度0.03~2.00mm的箔状钎料,更适用于较大规格铝合金构件的真空钎焊。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种Al-Ag-化-Mg侣基合金态合金分级焊接,同时填补侣基低溫针料 耐腐蚀性较差的缺陷,属于冶金和压延加工

技术介绍
针焊是指采用液相线溫度比母材固相线溫度低的金属作针料,将零件和针料加热 到针料烙化,利用针料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互溶解和扩散而实现连接零件 的方法。侣合金的针焊应用非常广泛,如侣波导、蒸发器、散热器和满轮机的制造,在汽车、 制冷、电子、航空等行业中占有重要的地位。在针焊过程中,若采用烙化溫度较低度的含重 金属(如Pb、Sn)合金作针料,由于针料与针焊金属之间电极电位相差悬殊,接头的抗腐蚀 性能差。因此,目前侣的针焊基本上是采用在45(TCW上的硬针焊,针料普遍采用化-Al及 A^Si合金。 侣合金真空针焊一般采用M-Si-Mg针料,尤其是4004牌号组分,但其烙化溫 度较高,不适用于5A05\5A06侣合金的真空针焊。已知侣合金中溫针料牌号Al-Si-化、 A^Si-Ge、Al-Si-ai、Al-Ag-Ge、Al-Ag-Cu等都很脆,只适于铸条而难于加工成锥状针料,而 耐蚀性及针焊工艺性差。目前国内没有低烙点抗腐蚀性能好的真空针料,过高溫度带来母 材过烧风险,同时降低针料溫度能有效地避免溫度对母材的影响,因此迫切需要研制一种 烙化溫度范围450~530°C的针料,解决5A05\5A06侣合金真空焊接瓶颈。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种Al-Ag-化-Mg侣基合金态针料,该针料为侣合金真空 针焊用中溫四组元针料,该针料成分设计科学、配比合理,可推广应用于多种侣合金构件针 焊。 本专利技术的另一目的在于提供一种所述Al-Ag-化-Mg侣基合金态针料的制备方法, 该方法简单,利于针料的批量生产。 为实现上述目的,本专利技术包括如下技术方案: 阳007] -种Al-Ag-化-Mg侣基合金态针料,该针料由W下含量的成分组成:Ag35~ 45wt%、化18~、Mg1. 0 ~2.Owt%,Al余量。 如上所述的Al-Ag-化-Mg侣基合金态针料,优选地,所述针料的厚度为0. 03~ 2. 00mm。 另一方面,本专利技术提供如上所述的Al-Ag-化-Mg侣基合金态针料的制备方法,该 方法包括W下步骤: I.备料:按照各组分的质量百分比称取纯Al、Ag、化和Mg原料; W11]II.制备中间合金:将纯侣、铜按质量比1 : 0.5~1.5加入中频感应炉,烙炼获 得M-化中间合金;将银、侣按质量比为1 : 5~15加入中频感应炉,烙炼获得Al-Ag中间 合金;III.合金烙铸:将余量纯侣放入中频感应炉的石墨相蜗中,升溫,待侣锭全部烙 化后,依次加入步骤II制备的M-化、Al-Ag中间合金和儀,烙炼后诱铸得到铸锭;[001引IV.铸锭均匀化热处理:将步骤III得到的铸锭置于电阻炉中,于300~460°C保 溫8~15h;V.热锻造:热锻造溫度350~460°C,锻造制得带材厚度8~15mm;VI.热开巧社制:将步骤V获得的锻造带材热社开巧,社制溫度为350~460°C; VII.冷社制:将热社后的带材进行冷社制,冷社制进行3~5次,每次冷社制后进 行退火处理,退火溫度为350~440°C,获得所需尺寸的侣基合金态针料。 如上所述的制备方法,优选地,所述步骤I中原料选择侣的纯度大于99. 9%,银的 纯度大于99. 9%,铜选用无氧铜,儀的纯度大于99. 99%。 如上所述的制备方法,优选地,所述步骤II制备中间合金的具体操作如下: 向中频感应炉的石墨相蜗内加入侣锭,升溫待侣锭烙化后,加入铜锭,侣、铜的质 量比为1 : 0. 5~1. 5 ;使炉溫升至750~800°C,充分揽拌,待铜锭全部烙清后,铸锭,合金 诱铸溫度700~750°C,得到M-化中间合金; 向中频感应炉的石墨相蜗内加入侣锭,升溫待侣锭烙化后,使炉溫升至700~ 900°C,将高纯银压入侣液,银、侣按质量比为1 : 5~15 ;待高纯银全部烙清后,在700~ 900°C保溫5~15min,充分揽拌,铸锭,合金诱铸溫度850~900°C,得到Al-Ag中间合金。 如上所述的制备方法,优选地,所述步骤III合金烙铸的具体操作如下:将余量 纯侣放入中频感应炉的石墨相蜗中,升溫,待侣锭全部烙化后,依次加入步骤II制备的 化、Al-Ag中间合金,待中间合金全部烙清后,升溫至650~850°C,保溫10~20min, 用六氯乙烧进行脱气、造渣,化渣完毕,除去表面浮渣,升溫至650~700°C,添加儀,充分揽 拌,诱铸得到铸锭。 如上所述的制备方法,优选地,所述步骤III中六氯乙烧的用量为炉量的0. 2~ Iwt%。 如上所述的制备方法,优选地,所述步骤VII中冷社道次加工率控制在3%~5%, 退火处理的总加工率为9%~25%。 如上所述的制备方法,优选地,所述方法包括W下步骤:I.备料:选择原料,其中侣的纯度大于99. 9%,银的纯度大于99. 9%,铜选用无氧 铜,儀的纯度大于99. 99%;按照各组分的质量百分比称取原料;II.制备中间合金: 向中频感应炉的石墨相蜗内加入侣锭,升溫待侣锭烙化后,加入铜锭,侣、铜质量 比为1 : 0. 5~1. 5 ;使炉溫升至700~750°C,充分揽拌,待铜锭全部烙清后,铸锭,合金诱 铸溫度700~750°C,得到M-化中间合金; 向中频感应炉的石墨相蜗内加入侣锭,升溫待侣锭烙化后,使炉溫升至700~ 900°C,将高纯银压入侣液,银、侣质量比为1 : 5~15;待高纯银全部烙清后,在700~ 900°C保溫5~15min,充分揽拌,铸锭,合金诱铸溫度850~900°C,得到Al-Ag中间合金;III.合金烙铸:将纯侣放入中频感应炉的石墨相蜗中,升溫,待侣锭全部烙化后, 依次加入M-化、Al-Ag中间合金,待中间合金全部烙清后,升溫至650~850°C,保溫10~ 20min,用六氯乙烧进行脱气、造渣,六氯乙烧的用量为炉量的0. 3~0. 4wt%,化渣完毕升 溫至650~700°C,添加儀,充分揽拌,诱铸得到铸锭; IV.铸锭热处理:将得到的铸锭置于电阻炉中,于300~460°C保溫8~15h ; 阳03UV.热锻造:热锻造溫度350~460°C,锻造制得带材厚度8~15mm; VI.热开巧社制:将热锻造带材进行热社开巧,社制溫度为350~460°C,道次加工 率为10%~12% ;[003引VII.冷社制:将热社后的带材进行冷社制,冷社制的溫度为5°C~50。冷社道次 加工率控制在3%~5%,冷社制进行3~5次,每次冷社制后进行退火处理,退火溫度为 300~440°C,保溫1~化,冷社制的总加工率为9%~25%。 又一方面,本专利技术提供一种Al-Ag-化-Mg侣基合金态针料,该针料是采用如上任 一项所述的方法制备的。 本专利技术所述的道次加工率是指板带社制过程中,某一道次社制前后厚度变化量 的计算值。即道次加工率=(社制前的厚度-社制一个道次后的厚度)/社制前的厚 度X 100%。 本专利技术的有益效果在于W下几个方面: 1.本专利技术制备的Al-Ag-化-Mg侣基合金态针料为侣合金真空针焊用中溫四组 元针料,在A1、Ag、化的共晶点加入少量Mg, -方面可W降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Al‑Ag‑Cu‑Mg铝基合金态钎料,其特征在于,该钎料由以下含量的成分组成:Ag 35~45wt%、Cu 18~22wt%、Mg 1.0~2.0wt%,Al余量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张国清黄晓猛祁宇蔡正旭李彬姚映君
申请(专利权)人:北京有色金属与稀土应用研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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