一种锡黄铜合金焊料制造技术

本发明专利技术提供一种锡黄铜合金焊料，该黄铜合金含有：61.5‑63wt.％的Cu、0.7‑1.0wt.％的Sn、0.4‑0.8wt.％的Si、0.02‑0.2wt.％的Ni、0.02‑0.2wt.％的Al、0.02‑0.15wt.％的As、0.02‑0.2wt.％的Ti，其余为Zn和不可避免的杂质，其中Cu和Zn总含量大于97.0wt.％。本发明专利技术合金具有良好的焊接性能和力学性能，特别适合于黄铜材料的补焊和黄铜对接结构焊接。

A Tin Brass Alloy Solder

The present invention provides a tin brass alloy solder, which contains: 61.5 63wt.% Cu, 0.7 1.0wt.% Sn, 0.4 1.0wt.% Sn, 0.4 8200.8wt.% Si, 0.02 8200.2wt.% Ni, 0.02 8200.2wt.% Ni, 0.02 8200.02 8209 0.2wt.% Al, 0.02 8200.02 8200.15wt.% As, 0.02 8200.02 8200.15wt.% Ti s, 0.02 0.02 0.2wt.% Ti, the remainder i s an impurity of Zn more than 97.0wt. The alloy of the invention has good welding performance and mechanical properties, and is especially suitable for brass material repair welding and brass butt structure welding.

【技术实现步骤摘要】
一种锡黄铜合金焊料
本专利技术涉及焊接材料
，具体涉及一种锡黄铜合金焊料。
技术介绍
黄铜具有良好的铸造性能、锻造性能、易加工性能、耐腐蚀性能、杀菌性能等。黄铜已被作为一种重要的基础材料用于电气、机械、水暖等各个领域。然而铸造容易产生一些表面小气孔，黄铜对接结构(如黄铜管与黄铜锻件、黄铜管与黄铜铸件、黄铜锻件与黄铜铸件、黄铜锻件与黄铜锻件、黄铜铸件与黄铜铸件)焊接的焊缝处也容易产生气孔，虽然上述气孔不会影响产品的正常使用，但是影响后续的表面处理。因此一旦产生表面气孔，正常情况下只能进行报废处理，导致大量的成本浪费。目前处理状况：1.有部分厂家采用S221或S224焊料对黄铜铸件气孔部位进行补焊处理，但是效果不理想，主要是存在焊接气孔、抛光后焊点变形或电镀后焊接部位与母材有色差等缺陷；2.黄铜对接结构焊接采用钎焊方式，焊缝处存在焊接气孔多和镀后焊缝与母材有色差等缺陷。如何提供一种适合于黄铜铸件补焊及黄铜对接结构焊接的材料，是本领域的急需解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术是提供一种锡黄铜合金焊料，具有很好的焊接性能，不易产生气孔，焊点抛光不变形，电镀后焊接部位与母材无色差。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的。本专利技术提供一种锡黄铜合金焊料，该锡黄铜合金焊料含有：61.5-63wt.％的Cu、0.7-1.0wt.％的Sn、0.4-0.8wt.％的Si、0.02-0.2wt.％的Ni、0.02-0.2wt.％的Al、0.02-0.15wt.％的As、0.02-0.2wt.％的Ti，其余为Zn和不可避免的杂质，其中Cu和Zn总含量大于97.0wt.％。优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，Cu的含量为62-63wt.％；优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，Sn的含量为0.8-0.9wt.％；优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，Si的含量为0.53-0.75wt.％；优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，Ni的含量为0.12-0.2wt.％；优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，Al的含量为0.05-0.12wt.％；优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，As的含量为0.05-0.12wt.％；优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，Ti的含量为0.04-0.12wt.％；优选地，在上述锡黄铜合金焊料中，Cu和Zn总含量大于97.5wt.％。在本专利技术的一个优选的技术方案中，所述锡黄铜合金焊料由以下成分组成：Cu62-63wt.％、Si0.53-0.75wt.％、Sn0.8-0.9wt.％、Ni0.12-0.2wt.％、Al0.05-0.13wt.％、As0.05-0.12wt.％、Ti0.04-0.12wt.％，Cu和Zn总含量大于97.5wt.％。以下将对本专利技术进行详细描述。在本专利技术的锡黄铜合金焊料中，锡是主要合金元素，其作用主要是提高熔池金属的流动性和焊缝金属的耐腐蚀性能。但锡在铜和锌中固溶度非常小，加入过多的锡会和铜形成金属间化合物，使焊料变脆，因此Sn含量应控制在0.7-1.0wt.％。添加硅，可在焊接黄铜时防止锌的蒸发、氧化，降低烟雾，提高熔池金属的流动性。但硅含量不易过高，当大于0.8wt.％时，会使SiO2薄膜增厚，影响熔池中氢气的排放，反而引起气孔。为了保证合金的性能和更低的成本，Si含量应控制在0.4-0.8wt.％。添加Ni元素可以提高合金强度、韧性及耐腐蚀性，尤其是可增强黄铜的抗脱锌及抗应力腐蚀破裂能力。钛和铝除了加强脱氧以外，还能细化焊缝晶粒，提高焊缝金属的塑性、韧性。添加微量砷能够抑制脱锌，进一步提高焊缝金属的耐腐蚀性能。本专利技术的合金具有成本低和焊接性能良好的特性。具体而言，与现有标准牌号焊料相比，本专利技术的锡黄铜合金焊料的焊接性能明显改善，焊缝处不易产生气孔，焊接产品良品率得到了显著提高。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本专利技术，而不是为了限制本专利技术的范围。实施例依据表1成分制备本专利技术合金1-10，按照常规的焊丝制备方法进行挤压、拉丝制得Φ2mm黄铜焊丝。对比合金1和对比合金2分别为市场上购买Φ2mm的S221锡黄铜焊丝和S224硅黄铜焊丝。本专利技术合金1-10与现有的S221及S224(即对比合金1和对比合金2)焊料成分及性能见表1。1.熔点测试按照GB/T1425-1999进行，采用差热分析仪测量，在Ar氛围中，以10℃/min的速率从室温升至1000℃，测得材料熔点。2.焊接测试管件对接试样：焊接母材为直径为28mm壁厚1mm的H63铜管对接，采用直流氩弧焊。每种合金都进行20件黄铜管焊接试验，焊接后对焊接处进行抛光检验。评价标准为焊点及热影响区是否出现裂纹和气孔，无裂纹、无气孔为合格。铸件气孔试样：焊接母材为抛光后存气孔(0.5-1mm)的HPb59-1黄铜铸件，采用直流氩弧焊进行补焊。每种合金都进行20件黄铜铸件补焊试验，补焊后对焊点位置进行抛光检验。评价标准为补焊点抛光后是否存在变形、气孔等不良，无变形、无气孔为合格。3.接头强度测试采用电子万能试验机，在室温下对焊接铜管进行拉伸试验，测试各合金的接头强度。表1本专利技术的合金和现有的对比合金的成分及性能比较综上，本专利技术合金具有比现有合金更好的焊接性能，特别适合于黄铜材料的补焊和黄铜对接结构焊接，提高补焊和对接焊接的良品率。上述实施例用于解释本专利技术，而不是对本专利技术进行限制，在本专利技术的精神和权利要求保护范围内，对本专利技术作出的任何修改和改变，都落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锡黄铜合金焊料，该锡黄铜合金焊料含有61.5‑63wt.％的Cu、0.7‑1.0wt.％的Sn、0.4‑0.8wt.％的Si、0.02‑0.2wt.％的Ni、0.02‑0.2wt.％的Al、0.02‑0.15wt.％的As、0.02‑0.2wt.％的Ti，其余为Zn和不可避免的杂质，其中Cu和Zn总含量大于97.0wt.％。

【技术特征摘要】
1.一种锡黄铜合金焊料，该锡黄铜合金焊料含有61.5-63wt.％的Cu、0.7-1.0wt.％的Sn、0.4-0.8wt.％的Si、0.02-0.2wt.％的Ni、0.02-0.2wt.％的Al、0.02-0.15wt.％的As、0.02-0.2wt.％的Ti，其余为Zn和不可避免的杂质，其中Cu和Zn总含量大于97.0wt.％。2.根据权利要求1所述的锡黄铜合金焊料，其特征在于，该合金焊料中Cu的含量为62-63wt.％。3.根据权利要求1或2所述的锡黄铜合金焊料，其特征在于，该合金焊料中Sn的含量为0.8-0.9wt.％。4.根据权利要求1-3任一项所述的锡黄铜合金焊料，其特征在于，该合金焊料中Si的含量为0.53-0.75wt.％。5.根据权利要求1-4任一项所述的锡黄铜合金焊料，其特征在于，该合金焊料中Ni的含量为0.12-0.2wt.％...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶林，林明源，陈军，任立新，胡振青，温龙海，
申请(专利权)人：路达厦门工业有限公司，百路达厦门工业有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35