一种使铜-铝接头结合强度高的扩散钎焊方法技术

本发明专利技术公开了一种使铜－铝接头结合强度高的扩散钎焊方法，主要是在铜板与铝板叠合待焊面之间放置表面去除氧化膜的片状Ａｌ－Ｓｉ－Ｍｇ钎料，用不锈钢工装板将工件夹紧后放入真空炉中，以工艺参数为：升温速度为１０～２０℃／ｍｉｎ，当温度升至３００～３５０℃和５１０～５４０℃时，各保温５ｍｉｎ，然后继续升温至６１６～６２４℃，保温时间４～６ｍｉｎ；进行真空扩散钎焊。本发明专利技术的方法实现了铜板与铝板的可靠连接，形成的铜－铝复合板界面结合稳定、密封性好、接头处平整美观，结合界面剪切强度大于６０ＭＰａ，抗拉强度大于１００ＭＰａ。能够进一步满足工程上对铜－铝连接接头的各种需要。本发明专利技术涉及的方法具有工艺简单、结合强度高、制造成本低、能实现批量生产和便于推广应用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铜与铝异种金属间的焊接方法，尤其涉及一种使铜与铝接头结合强度高的真空扩散钎焊方法，属于焊接

技术介绍
铜、铝由于其导热性、导电性和成本等优势的互补，使得铜—铝接头在化工、电力、制冷等工业领域中有着广泛的应用前景。铝与铜形成连接件可以降低成本，减轻构件的重量以及发挥各自的性能优点。但由于铜与铝的熔点及物理化学性能差异较大，加之铝在焊接过程中表面易形成氧化膜，铜—铝接头实现可靠焊接的难度很大。铜—铝焊接难度主要表现在①铜与铝之间的冶金不相容性，焊接时难以形成固溶体焊缝组织；②铜与铝负电性差异较大，在合金中极易形成脆硬的铜-铝金属间化合物，这些脆硬的金属间化合物是引起焊接裂纹的重要原因；③铜与铝熔点相差很大，当铝熔化时，铜仍处于固态，难以熔合；④铜与铝的线膨胀系数相差较大，铝的线膨胀系数比铜的线膨胀系数高50％，焊接冷却时产生较大的应力，易产生裂纹，严重时甚至使焊缝与母材剥离。到目前为止，铜—铝焊接较多采用非熔化焊方法，如摩擦焊、爆炸焊、超声波焊、压力焊等。但摩擦焊只能用于焊接铜—铝管接头，超声波焊及压力焊设备复杂，成本较高。而且，受工艺条件的影响，这些焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使铜－铝接头结合强度高的扩散钎焊方法，由下述步骤组成：（１）焊接前去除铜板和铝板表面的油污和氧化膜，使其洁净并干燥；（２）在铜板与铝板叠合待焊面之间放置表面去除氧化膜的片状Ａｌ－Ｓｉ－Ｍｇ钎料，用不锈钢工装板将工件夹紧后 放入真空炉中，进行真空扩散钎焊；（３）真空扩散钎焊的工艺参数为：真空度抽至１０↑［－３］Ｐａ以上，启动加热装置；加热升温速度为１０～２０℃／ｍｉｎ，当温度升至３００～３５０℃和５１０～５４０℃时，各保温５ｍｉｎ，然后继续升温至６１６ ～６２４℃，保温时间４～６ｍｉｎ；（４）待焊接完成并自然冷却至６００℃以下时，关闭加热装置；（５...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚江，王娟，张永兰，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]