一种铜锡钎料丝及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及钎焊材料领域，具体而言，涉及一种铜锡钎料丝及其制备方法和应用。铜锡钎料丝，包括多股表面具有复合金属层的铜丝；按重量份数计，所述铜锡钎料丝包括：Cu 75～84份、Sn 20～25份和P 0.4～0.5份；所述复合金属层中包括Cu、Sn和P，其中，Cu、Sn和P的质量比为(45～55)：(46～56)：(0.5～1.5)。所述的铜锡钎料丝，合金化程度高，钎料成分均匀度高，Sn含量高于20％，脆性低，液相线熔化温度降低至800℃。液相线熔化温度降低至800℃。液相线熔化温度降低至800℃。

【技术实现步骤摘要】
一种铜锡钎料丝及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及钎焊材料领域，具体而言，涉及一种铜锡钎料丝及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]与银基钎料相比(如CN111344105A中公开的药芯银钎料，挥发性元素锌含量为Zn27.0～37.0％)，铜锡钎料具有不含挥发性元素、成本低、钎焊工艺性能好等优点，特别适合保护气氛炉内钎焊，常用于钎焊碳钢、不锈钢、纯铜、白铜等同种或异种材料。
[0003]现有铜锡钎料BCu88Sn的熔点较高(825
‑
990℃)，用于钎焊碳钢或不锈钢时，易引发母材热损伤。铜锡钎料中增加锡含量虽然可以降低钎料的熔化温度，但会显著增加钎料的脆性，恶化加工性能。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个方面，涉及一种铜锡钎料丝，包括多股表面具有复合金属层的铜丝；
[0006]按重量份数计，所述铜锡钎料丝包括：Cu 75～84份、Sn 20～25份和P0.4～0.5份；
[0007]所述复合金属层中包括Cu、Sn和P，其中，Cu、Sn和P的质量比为(45～55)：(46～56)：(0.5～1.5)。
[0008]所述的铜锡钎料丝合金化程度高，钎料成分均匀度高，Sn含量高于20％，脆性低，液相线熔化温度降低至800℃。
[0009]本专利技术的另一方面，还涉及一种所述的铜锡钎料丝的制备方法，包括以下步骤：
[0010]将Cu、Sn和P的混合熔融液涂覆在铜丝表面，将多股涂覆后的铜丝绞合成一股，得到所述铜锡钎料丝；
[0011]其中，所述混合熔融液中Cu、Sn和P的质量比为(45～55)：(46～56)：(0.5～1.5)。
[0012]所述的铜锡钎料丝的制备方法，方法简单，容易操作，制备得到的铜锡钎料丝的合金化程度较高，钎料成分均匀度高，熔点低，脆性低，Sn含量高于20％，液相线熔化温度降低至800℃。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0014](1)本专利技术提供的铜锡钎料丝，以多股超细铜丝为基，与按照一定配比形成的含有Cu、Sn和P的复合金属层发生高温合金化反应，形成多股超细钎料丝，与单股丝合金化反应相比，本专利技术的铜锡钎料丝的合金化程度高，钎料成分均匀度高。本专利技术的铜锡钎料丝的Sn含量高于20％，脆性低，液相线熔化温度降低至800℃。
[0015](2)本专利技术提供的铜锡钎料丝的制备方法，方法简单，无需复杂的设备或工艺，利用超细铜丝的高塑性和表面积大的性质，将按照配比形成、含有Cu、Sn和P的混合熔融液涂覆在超细铜丝的表面，超细铜丝和混合熔融液合金化，形成多股钎料丝，将多股钎料丝绞合成一股，得到的铜锡钎料丝的合金化程度较高，钎料成分均匀度高，熔点低，脆性低，Sn含量高于20％，液相线熔化温度降低至800℃。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术提供的铜锡钎料丝的横截面示意图；
[0018]图2为本专利技术提供的喷金属液后的铜锡钎料丝；
[0019]图3为本专利技术提供的铜锡钎料丝的制备流程示意图；
[0020]图4为本专利技术实施例提供的铜锡钎料丝的铺展形貌黑白图片；
[0021]图5为本专利技术提供的BCu88Sn钎料铺展形貌黑白图片；
[0022]图6为本专利技术提供的钎焊接头钎缝形貌黑白图片。
[0023]附图标记：
[0024]1‑
支架、2
‑
放线轮、3
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高压金属液喷淋喷嘴、4
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铜丝、5
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混合熔融液、6
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聚形模、7
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绞股机、8
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导轮、9
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整形模、10
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金属液槽、11
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烧蚀坑、12
‑
复合金属层。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0026]本专利技术的一个方面，涉及一种铜锡钎料丝，如图1和图2所示，包括多股表面具有复合金属层的铜丝；
[0027]按重量份数计，所述铜锡钎料丝包括：Cu 75～84份、Sn 20～25份和P 0.4～0.5份；
[0028]所述复合金属层12中包括Cu、Sn和P，其中，Cu、Sn和P的质量比为(45～55)：(46～56)：(0.5～1.5)。
[0029]在一些具体的实施方式中，所述铜锡钎料丝中，按重量份数计，Cu例如可以为，但不限于75份、77份、79份、81份、83份或84份。
[0030]在一些具体的实施方式中，所述铜锡钎料丝中，按重量份数计，Sn例如可以为，但不限于20份、21份、22份、23份、24份或25份。
[0031]在一些具体的实施方式中，所述铜锡钎料丝中，按重量份数计，P例如可以为，但不限于0.4份、0.42份、0.44份、0.46份、0.48份或0.5份。
[0032]在一些具体的实施方式中，所述复合金属层12中包括Cu、Sn和P，其中，Cu、Sn和P的质量比例如可以为，但不限于45：56：0.7、47：54：0.5、49：52：1.5、51：50：1.3、53：48：0.9或55：46：1.1。
[0033]本专利技术利用具有高塑性的超细铜丝4，将含有Cu、Sn和P的复合金属层12与超细铜丝4结合，二者合金化，形成多股表面具有复合金属层的铜丝，多股表面具有复合金属层的
铜丝一起形成了所述铜锡钎料丝。
[0034]与单股丝合金化反应相比，本专利技术是多股超细铜丝4参与合金化反应，合金化程度高，钎料成分均匀度高。本专利技术的铜锡钎料丝，克服了高锡含量的铜锡钎料的脆性问题，获得的铜锡钎料丝熔点低，Sn含量高于20％，液相线熔化温度降低至800℃。
[0035]优选地，按重量份数计，所述铜锡钎料丝包括：Cu 78～82份、Sn 21～24份和P 0.42～0.48份。
[0036]优选地，所述复合金属层12中Cu、Sn和P的质量比为(48～52)：(49～55)：(0.8～1.2)。
[0037]优选地，所述铜锡钎本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜锡钎料丝，其特征在于，包括多股表面具有复合金属层的铜丝；按重量份数计，所述铜锡钎料丝包括：Cu 75～84份、Sn 20～25份和P 0.4～0.5份；所述复合金属层中包括Cu、Sn和P，其中，Cu、Sn和P的质量比为(45～55)：(46～56)：(0.5～1.5)。2.根据权利要求1所述的铜锡钎料丝，其特征在于，按重量份数计，所述铜锡钎料丝包括：Cu 78～82份、Sn 21～24份和P 0.42～0.48份。3.根据权利要求1所述的铜锡钎料丝，其特征在于，所述复合金属层中Cu、Sn和P的质量比为(48～52)：(49～55)：(0.8～1.2)。4.根据权利要求1～3任一项所述的铜锡钎料丝，其特征在于，所述铜锡钎料丝包括5～25股表面具有复合金属层的铜丝；优选地，所述铜丝的直径为0.018～0.022mm；优选地，所述铜锡钎料丝由多股表面具有复合金属层的铜丝相互缠绕成。5.如权利要求1～4任一项所述的铜锡钎料丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将Cu、Sn和P的混合熔融液涂覆在铜丝表面，将多股涂覆后的铜丝绞合成一股...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙伟民，钟素娟，裴夤崟，黄俊兰，路全彬，纠永涛，周许升，聂孟杰，
申请(专利权)人：郑州机械研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：