高塑性环保节银中温钎料制造技术

本发明专利技术是一种用于中温钎焊替代含高银的银铜锌镉钎料的高塑性环保节银中温钎料及该钎料的加工工艺。本发明专利技术的目的是针对现有的含镉含铅银钎料所存在的对环境污染严重、镉铅会对人体造成危害、钎料合金脆性大、成本高的不足之处，提供一种成本低、钎料合金脆性小、具有较低的熔化温度和较窄的熔化区间、不含镉和铅的高塑性环保节银中温钎料。本发明专利技术高塑性环保节银中温钎料包括Ｃｕ、Ｓｎ、Ｐ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｌｉ和Ｌａ，其中Ｌｉ和Ｌａ为微量活性元素。本发明专利技术的高塑性环保节银中温钎料制备步骤是：按配方称取原料；钎料合金通过炼制，制成钎料铸锭；钎料铸锭通过热挤压制成丝状钎料。丝状钎料可制成各种规格的钎料盘丝、钎料直丝及钎料焊环。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钎料
，特别是一种用于中温钎焊替代含高银的银铜锌镉钎料的高 塑性环保节银中温钎料及该钎料的加工工艺。
技术介绍
银基钎料在各类机电、电器产品制造中的应用已有八、九十年历史，特别是近三十年 来，以空调、冰箱为代表的家电产品需求持续上升，钎焊技术的普及和应用占有十分重要 作用。据不完全统计，国内仅家电制造业每年消耗的银钎料高达300吨，机电和工具制造 业每年消耗银钎料350吨左右。在银基钎料中以含镉银钎料几十年来一直深受欢迎，特别 是B-Ag40CuZnCd钎料因其具有熔化温度低、熔化区间小(595~630°C)钎焊工艺性优异， 钎焊接头综合性能优良，既能钎焊铜及铜合金，又能钎焊钢、不锈本专利技术的无铅无镉节银 铜基中温钎料，钎料组织均匀、加工塑性好，成丝钎料的延伸率5〉 10%，加工成品率高 达98%，产品批量生产质量稳定，可顺利制成各种尺寸钎料0)0.8mmX (5~10kg)盘丝， 02.0mmX500mm、 O 1.6mmX450mm直丝及O 1.2mmXD9.4mm、 00.9mmXD23,5mm的 焊环等。钢(改变焊件装配情况下)及异种金属等，因此它一直在各类工业产品制造中获得广 泛的应用，而且对于某些复杂结构产品制造，它还是最后组装钎焊的首选钎料。含镉含铅银钎料在显示其优越性、获得广泛应用的同时，镉、铅的毒性对人类造成的 危害也日益受到各国关注，不仅直接危害各类接触人员健康，同时污染环境，已成为全球 性环境问题之一。近三十年来，人们日益强烈意识到积极解决铅、镉代用对保障人类健康 和社会健康发展有极重要意义。欧盟2003年批准的WEEE和RoHS官方指令和我国信息产 业部等部委都决定，自2006年7月1日起投放市场的重点电子产品不得含铅、镉等有害 重金属元素。 _
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的含镉含铅银钎料所存在的对环境污染严重、镉铅会对人体 造成危害、钎料合金脆性大、成本高的不足之处，提供一种成本低、钎料合金脆性小、具 有较低的熔化温度和较窄的熔化区间、不含镉和铅的高塑性环保节银中温钎料。本专利技术采用的技术方案是通过如下方式完成的高塑性环保节银中温钎料包括Cu(铜)、Sn(锡)、P(磷)、Ni(镍)、Ag(银)、Li(锂)和La(镧)，其中Li(锂)和La(镧)为 微量活性元素，其配比(按重量百分比计)为Cu 82. 0~86. 4%、 Sn 7. 0~8. 0%、 P 5. 0~7. 0%、Ni 1.2~2. 5%、 Ag《1.5%、 Li 0. 02~0. 08%、 La 0. 05~0. 12%。本专利技术的高塑性环保节银中温钎料制备步骤是1、 按配比称取原料。2、 钎料合金炼制。加料顺序除微量活性元素Li(锂)和La(镧)外，按各金属熔化特性 来进行；待Cu及(Cu-P)中间合金熔化后，加入中性覆盖剂，搅拌、扒渣，加入Sn搅拌 3~9秒钟，补加干馏过的木炭，加温至U00 115(TC，静置3~4分钟降温至950 100(TC， 加入微量活性元素充分搅拌(如80kg —炉的搅拌10-15秒钟)，降温清渣，95(TC左右倒 入中间包，除气、浇铸成钎料铸锭。加入微量活性元素的方式采用中间合金加入法与活性元素直接法两种，其中Li最好采用中间合金加入法，Li的中间合金方式加入法Cu-Li中间合金采用真空感 应熔炼制成Cu-6.6Li中间合金(Cu-7Li， 780 840'C); Cu-Li中间合金在合金溶液降温(合 金溶液平稳)加入，升温Cu-Li合金熔化搅拌5~15秒钟，使Cu-Li中间合金均匀熔在合金 溶液中。加入La微量活性元素的方式可分为中间合金加入法和直接加入法两种La的中间合金方式加入法La-Sn中间合金采用中频感应炉熔炼(也可用真空炉熔炼)制成Sn-5La中间合金(Sn-5La， 500~60(TC)。La的直接加入法将La用铜箔紧密包裹放入预制好表面有小孔的不锈钢罩内，把罩 快速向降温的溶液合金压入，温度升回原位，搅动不锈钢罩20秒钟左右La与铜箔完全溶 解，不锈钢罩拿出。3、 热挤压。钎料铸锭先去皮清理后经480土3(TC预热，送入400土1(TC料筒挤压后制 成丝状钎料。其中，丝径在①1.35 2.2mm,出丝的数量在4~6根时，挤压速度控制在 40cm/min，挤压比110~120。根据需要，丝状钎料可制成各种规格的钎料盘丝、钎料直丝及钎料焊环钎料盘丝、钎料直丝采用热拉丝加工方法制备，其中在热拉丝过程中，电接触加热 (120-135V, 0.5-0.8A)，速度150 200转/min，经多道拉拔获得所需丝径的钎料盘丝或钎料直丝。钎料焊环采用制环机制备，在控制温度和速度的情况下，可制成符合用户要求规格的 钎料焊环，如Ol.0mmxD19.0mm、 O0.9mmxD23.5mm、①1.2mmxD12.6纖等规格的钎料焊环。具体实施例方式下面通过实施例对本专利技术的高塑性环保节银中温钎料作进一步说明，但本专利技术并不限 于这些实施例。实施例1一种高塑性环保节银中温钎料的原料采用Cu(铜)、Sn(锡)、P(磷)、Ni(镍)、Li(锂)和 La(镧)，其配比(按重量百分比计)为:Cu 86.09%、 Sn 7.4%、 P 5.4%、 Ni 0.95%、 Li 0.04%、 La 0.12%，熔化温度628 674。C，①2.0丝拉伸时延伸率S >13.0%，伴有明显的均匀颈縮， 制环①1 .OmmXD12.8聽、①0.9mmXD23.5腿。实施例2一种高塑性环保节银中温钎料的原料采用Cu(铜)、Sn(锡)、P(磷)、Ni(镍)、Ag(银)、 Li(锂)和La(镧)'其配比(按重量百分比计)为Cu 83.64%、 Sn7.3%、 P5.7%、 Nil.2%、 Ag 1.3%、 Li 0.06%、 La 0.8%，熔化温度621-677°C ， O2.0丝拉伸时延伸率S ^10.0%, 伴有明显的均匀颈縮，制环O1.0mmXD12.8mm、①0.9mmXD23.5mm。实施例3一种高塑性环保节银中温钎料的原料采用Cu(铜)、Sn(锡)、P(磷)、Ni(镍)、Ag(银)、Li(锂) 和La(镧)，其配比(按重量百分比计)为Cu 83.87%、 Sn 7.5%、 P 5.6%、 Ni 1.48%、 Agl.4%、 Li 0.05%、 La 0.1%。熔化温度626~672°C，①2.0丝拉伸时延伸率S =21.5%，伴 有明显的均匀颈縮，制环①1.0mmXD12.8mm、①0.9mmXD23.5mm。权利要求1、一种高塑性环保节银中温钎料，其特征是该中温钎料包括Cu(铜)、Sn(锡)、P(磷)、Ni(镍)、Ag(银)、Li(锂)和La(镧)，其中Li(锂)和La(镧)为微量活性元素，其配比(按重量百分比计)为Cu 82.0～86.4％、Sn 7.0～8.0％、P 5.0～7.0％、Ni 1.2～2.5％、Ag≤1.5％、Li 0.02～0.08％、La 0.05～0.12％。2、 根据权利要求1所述的高塑性环保节银中温钎料，其特征在于该高塑性环保节银 中温钎料的制备步骤是(1) 、按配方称取原料；(2) 、钎料合金炼制，加料顺序除微量活性元素Li(锂)和La本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高塑性环保节银中温钎料，其特征是该中温钎料包括Ｃｕ（铜）、Ｓｎ（锡）、Ｐ（磷）、Ｎｉ（镍）、Ａｇ（银）、Ｌｉ（锂）和Ｌａ（镧），其中Ｌｉ（锂）和Ｌａ（镧）为微量活性元素，其配比（按重量百分比计）为：Ｃｕ８２．０～８６．４％、Ｓｎ７．０～８．０％、Ｐ５．０～７．０％、Ｎｉ１．２～２．５％、Ａｇ≤１．５％、Ｌｉ０．０２～０．０８％、Ｌａ０．０５～０．１２％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许桂法，陈亦军，翟宗仁，张理成，何鹏，郑丽，
申请(专利权)人：金华市信和焊材制造有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]