CN101972902B - 铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法 - Google Patents

铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101972902B
CN101972902B CN2010105529422A CN201010552942A CN101972902B CN 101972902 B CN101972902 B CN 101972902B CN 2010105529422 A CN2010105529422 A CN 2010105529422A CN 201010552942 A CN201010552942 A CN 201010552942A CN 101972902 B CN101972902 B CN 101972902B
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
aluminium
welding
scolder
alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2010105529422A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101972902A (zh
Inventor
李辛庚
王学刚
胡新芳
岳增武
闫风洁
傅敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd filed Critical Electric Power Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
Priority to CN2010105529422A priority Critical patent/CN101972902B/zh
Publication of CN101972902A publication Critical patent/CN101972902A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101972902B publication Critical patent/CN101972902B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

本发明公开了铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法,其重量百分比组成为:Al 60~72%;Cu或者Ge 25~35%;Si 1~5%;Mg 1~5%;Li或Sb或Bi≤1%。本发明的铝合金焊料可完成铝与铜异种金属焊接,接头区成分与组织连续均匀,无异质界面,接头抗弯强度达到母材水平。

Description

铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种焊料,特别涉及一种适合于铜铝异种金属焊接的焊料及其制备方法。
背景技术
由于铝与铜在物理性能及化学性能存在很大差异,造成其异种金属焊接困难。设计合适的过渡金属材料作为焊料,可解决铜铝直接焊接的困难,达到铜铝焊接目的。中国专利200710122672.X公布了一种用于铜铝异种金属焊接用银镍镁过渡金属材料。该焊料的熔点介于铝、铜之间,焊接时需将铝、铜分别与过渡金属两端进行熔化焊接,最终形成的接头留有过渡金属。该方法虽然能完成铜铝焊接,但熔焊易产生裂纹,接头处存在的过渡金属异质界面导致接头脆性大,抗弯强度降低。专利CN1743118A(200510044627.8)公开了一种焊接铜铝接头的Al-Si-Mg钎料,由于钎料中没有破除氧化膜元素,焊接需在真空中完成,导致焊接效率低,成本高。另外,钎料中Si含量高,接头区存在异质界面,抗弯强度低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够消除过渡金属异质界面,形成连续均匀接头的铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法,接头抗弯强度达到母材水平。
本发明采取的技术方案为:
铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成为:Al 60~72%;Cu或者Ge 25~35%;Si 1~5%;Mg 1~5%;Li或Sb或Bi≤1%。
所述的铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成优选:Al 65~72%;Cu或者Ge 25~32%;Si 3~5%;Mg 1~3%;Li或Sb或Bi≤1%。
上述的铜铝焊接用铝合金焊料的熔点为500℃~580℃。
所述的铜铝焊接用铝合金焊料制备方法是将各组分按规定的重量百分比制成母合金,将母合金装入石英坩锅内,在真空炉内感应加热重熔,当达到合适的温度后,用一定压力的氩气将熔融液态合金喷铸在表面光洁的高速旋转紫铜辊上,急冷就可以得到厚度为0.02~0.10mm的铝合金箔带。
本发明的铝合金焊料采用与被焊接金属相同的基体元素,减小了铜铝焊接时的成分和组织的不连续,消除了异质界面。焊料中添加多种破除氧化膜元素Mg、Li、Sb或Bi,焊接无需真空。铝合金焊料熔点小于铝和铜,焊接时铝、铜不熔化,避免了焊接热裂纹。
与现有技术比较,本发明的铝合金焊料可完成铝与铜异种金属焊接,接头区成分与组织连续均匀,无异质界面,接头抗弯强度达到母材水平,弯曲180°不断。
具体实施方式
实施例1
铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成为:Al 65%,Cu 30%,Mg 1.5%,Si 3%,Sb0.5%。
将各组分按规定的重量百分比制成母合金,将母合金装入石英坩锅内,在真空炉内感应加热重熔,当加热到800℃时,用0.5~0.6Pa的氩气将熔融液态合金喷铸在表面光洁的高速旋转紫铜辊上,急冷就可以得到厚度为0.02~0.10mm的铝合金箔带。
实施例2
铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成为:Al 69.5%,Cu 26%,Mg 1%,Si 3.4%,Bi 0.1%。
将各组分按规定的重量百分比制成母合金,将母合金装入石英坩锅内,在真空炉内感应加热重熔,当加热到800℃时,用0.5~0.6Pa的氩气将熔融液态合金喷铸在表面光洁的高速旋转紫铜辊上,急冷就可以得到厚度为0.02~0.10mm的铝合金箔带。
实施例3
铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成为:Al 70%,Ge 25%,Mg 1%,Si 3.5%,Li0.5%
制备方法同实施例2,将铝合金焊料制备成厚度为0.05mm的箔带。
将该成分的铝合金箔带用于端面为50×5铝排(L2)与铜排(T2)的焊接,采用感应方式加热保温后完成焊接,焊接后进行弯曲试验,接头弯曲180°未断。
实施例4
铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成为:Al 61%,Ge31%,Mg 5%,Si 2%,Li 1%
制备方法同实施例2,将铝合金焊料制备成厚度为0.05mm的箔带。
实施例5
铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成为:Al 65%,Ge 26.5%,Mg 3%,Si 5%,Li0.5%
制备方法同实施例2,将铝合金焊料制备成厚度为0.08mm的箔带。
实施例6
铜铝焊接用铝合金焊料,其重量百分比组成为:Al 65%,Ge 26.5%,Mg 3%,Si 5%,Li0.5%
制备方法同实施例2,将铝合金焊料制备成厚度为0.05mm的箔带。

Claims (5)

1.铜铝焊接用铝合金焊料,其特征是,其重量百分比组成为:Al 60~72%;Cu或者Ge 25~35%;Si 1~5%;Mg 1~5%;Li或Sb或Bi≤1%。
2.按照权利要求1所述的铜铝焊接用铝合金焊料,其特征是,其重量百分比组成为:Al65~72%;Cu或者Ge 25~32%;Si3~5%;Mg 1~3%;Li或Sb或Bi≤1%。
3.按照权利要求1或2所述的铜铝焊接用铝合金焊料,其特征是,熔点为500℃~580℃。
4.权利要求1-3任一项所述的铜铝焊接用铝合金焊料的制备方法,其特征是,将各组分按规定的重量百分比制成母合金,将母合金装入石英坩锅内,在真空炉内感应加热重熔,当加热到800℃时,用0.5~0.6Pa的氩气将熔融液态合金喷铸在表面光洁的高速旋转紫铜辊上,急冷得焊料箔带。
5.根据权利要求4所述的铜铝焊接用铝合金焊料的制备方法,其特征是,所述的焊料箔带厚度为0.02~0.10mm。
CN2010105529422A 2010-11-22 2010-11-22 铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法 Active CN101972902B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105529422A CN101972902B (zh) 2010-11-22 2010-11-22 铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105529422A CN101972902B (zh) 2010-11-22 2010-11-22 铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101972902A CN101972902A (zh) 2011-02-16
CN101972902B true CN101972902B (zh) 2012-05-23

Family

ID=43572826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010105529422A Active CN101972902B (zh) 2010-11-22 2010-11-22 铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101972902B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102862002B (zh) * 2012-05-31 2015-06-17 北京科技大学 一种Al-Si-Zn-Ge系低熔点铝基钎料及其制备方法
CN102941416B (zh) * 2012-11-05 2015-04-08 芜湖沃多福新材料有限责任公司 一种无钎剂钎焊泡沫铝芯板的合金钎料及其制备方法
CN103008907B (zh) * 2012-12-07 2015-04-01 国家电网公司 铜铝液相扩散焊用焊料
CN103100800B (zh) * 2013-03-11 2014-12-03 河南理工大学 一种膏状钎料及其制备方法和使用方法
CN103624417A (zh) * 2013-11-08 2014-03-12 上海龙烁焊材有限公司 一种高强度中温真空钎料及其制备方法
CN103921011B (zh) * 2014-03-31 2017-03-29 安徽维斯佳节能门窗有限公司 一种美式窗焊料及其无缝焊接方法
CN107052615A (zh) * 2016-11-30 2017-08-18 安徽华众焊业有限公司 铜铝焊接用铝合金焊料
CN106514034A (zh) * 2016-11-30 2017-03-22 安徽华众焊业有限公司 铝钎焊用Al‑Ge‑Si基钎料及其制备方法
CN106825984A (zh) * 2017-03-13 2017-06-13 河南理工大学 一种高体积分数SiCp/Al复合材料的钎焊方法及钎料制备方法
JP7174361B2 (ja) * 2017-07-25 2022-11-17 住友電気工業株式会社 金属部材の溶接構造の製造方法、及び金属部材の溶接構造
CN108672868B (zh) * 2018-04-18 2020-09-15 江苏理工学院 一种铝和铜异质金属材料的焊接方法
CN114833492B (zh) * 2021-02-01 2024-07-26 中国石油天然气股份有限公司 用于铜铝焊接的焊接物料及铜铝焊接方法
CN115026409B (zh) * 2022-07-06 2024-02-13 中国兵器装备集团西南技术工程研究所 一种钢/铝异质难焊合金的高强韧径向摩擦焊接方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3857165A (en) * 1973-05-04 1974-12-31 Aluminum Co Of America Welding aluminum
US6203628B1 (en) * 1998-08-20 2001-03-20 Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha Flux compositions for brazing aluminum, their films and brazing method
CN1882407A (zh) * 2003-11-28 2006-12-20 爱尔康何纳吕公司 用于硬钎焊的铝合金带
JP3871398B2 (ja) * 1997-04-25 2007-01-24 株式会社神戸製鋼所 アルミニウム合金材の溶接方法及びアルミニウム合金材溶接用溶加材
CN101722380A (zh) * 2009-11-30 2010-06-09 哈尔滨工业大学 高体积分数颗粒增强铝基复合材料硬钎焊自钎钎料及其制备方法
RU2393073C1 (ru) * 2009-03-17 2010-06-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") Состав сварочной проволоки на основе алюминия

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3219293B2 (ja) * 1991-12-18 2001-10-15 株式会社神戸製鋼所 アルミニウム合金溶加材とその製造方法
JP3398203B2 (ja) * 1994-02-15 2003-04-21 日本発条株式会社 アルミニウム合金と銅の接合用ろう材およびこのろう材によって接合された複合材

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3857165A (en) * 1973-05-04 1974-12-31 Aluminum Co Of America Welding aluminum
JP3871398B2 (ja) * 1997-04-25 2007-01-24 株式会社神戸製鋼所 アルミニウム合金材の溶接方法及びアルミニウム合金材溶接用溶加材
US6203628B1 (en) * 1998-08-20 2001-03-20 Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha Flux compositions for brazing aluminum, their films and brazing method
CN1882407A (zh) * 2003-11-28 2006-12-20 爱尔康何纳吕公司 用于硬钎焊的铝合金带
RU2393073C1 (ru) * 2009-03-17 2010-06-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") Состав сварочной проволоки на основе алюминия
CN101722380A (zh) * 2009-11-30 2010-06-09 哈尔滨工业大学 高体积分数颗粒增强铝基复合材料硬钎焊自钎钎料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101972902A (zh) 2011-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101972902B (zh) 铜铝焊接用铝合金焊料及其制备方法
CN103112211B (zh) 一种高抗下垂性复合钎焊铝箔及其制备方法
CN100427261C (zh) 一种铝合金中温钎焊钎料
CN102513721B (zh) 一种高强度铝合金中温钎焊钎料及其制备方法
CN102267019B (zh) 一种锌铝钎料
CN101722380B (zh) 高体积分数颗粒增强铝基复合材料硬钎焊自钎钎料及其制备方法
CN102773630B (zh) 一种中温高强度铝合金粉末钎料及其制备方法
CN102581508A (zh) 一种中温锌铝钎焊焊丝
CN103934591A (zh) 一种Al-Si-Cu-Zn系低熔点铝基钎料及其制备方法
CN102658439A (zh) 用于焊接铝或铝合金产品的钎焊铝焊环及制备方法
CN104759781A (zh) 一种代银铜磷锡药皮钎料环及其制备方法
CN103240543A (zh) 一种镍基非晶钎料
CN103447668A (zh) 一种弥散铜的焊接方法
CN104772578A (zh) 一种包括钛-锆-铜-镍的钎料
CN104625471A (zh) 一种真空电子钎焊用无镉银钎料及其制备方法
CN105127534A (zh) 一种钨基粉末合金模具钎焊连接方法
CN102626838B (zh) 银基无镉中温钎料及其制备方法
CN102862002B (zh) 一种Al-Si-Zn-Ge系低熔点铝基钎料及其制备方法
CN108145341A (zh) 一种抗裂性能优异的耐热焊条
CN106881353A (zh) 一种金合金箔材钎料制备方法
CN112338389B (zh) 一种铝铜钎焊用层叠带状自钎钎料及其制备方法
CN106624438A (zh) 锌铝钎料
CN106312363B (zh) 一种Al-Cu-Ag-Ge-Mg-Ti铝基中温真空钎料及其制备方法
CN104114311B (zh) 铝合金构件的面钎焊方法
CN102909483A (zh) 用于TiAl与镍基高温合金钎焊的铁钴镍铬基钎料

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: STATE GRID CORPORATION OF CHINA

Effective date: 20121219

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20121219

Address after: 250002 Ji'nan City Central District, Shandong, No. 2 South Road, No. 500

Patentee after: SHANDONG ELECTRIC POWER Research Institute

Patentee after: State Grid Corporation of China

Address before: 250002 Ji'nan City Central District, Shandong, No. 2 South Road, No. 500

Patentee before: SHANDONG ELECTRIC POWER Research Institute

CP02 Change in the address of a patent holder
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 250003 No. 2000, Wang Yue Road, Shizhong District, Ji'nan, Shandong

Patentee after: Shandong Electric Power Research Institute

Patentee after: State Grid Corporation of China

Address before: 250002, No. 500, South Second Ring Road, Shizhong District, Shandong, Ji'nan

Patentee before: Shandong Electric Power Research Institute

Patentee before: State Grid Corporation of China

CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 250003 No. 2000, Wang Yue Road, Shizhong District, Ji'nan, Shandong

Patentee after: SHANDONG ELECTRIC POWER Research Institute

Patentee after: STATE GRID CORPORATION OF CHINA

Address before: 250003 No. 2000, Wang Yue Road, Shizhong District, Ji'nan, Shandong

Patentee before: SHANDONG ELECTRIC POWER Research Institute

Patentee before: State Grid Corporation of China

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220127

Address after: 250003 No. 2000, Wang Yue Road, Shizhong District, Ji'nan, Shandong

Patentee after: ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE OF STATE GRID SHANDONG ELECTRIC POWER Co.

Patentee after: STATE GRID CORPORATION OF CHINA

Address before: 250003 No. 2000, Wang Yue Road, Shizhong District, Ji'nan, Shandong

Patentee before: SHANDONG ELECTRIC POWER Research Institute

Patentee before: STATE GRID CORPORATION OF CHINA