CN1031038A - 纯铁与黄铜的氢气保护镀层扩散精密焊接方法 - Google Patents

Abstract

一种纯铁与黄铜的氢气保护镀层扩散精密焊接 的方法。将纯铁和黄铜坯件用溶剂洗净，把焊接面先 镀铜，然后镀银。再用夹具夹持。放入氢气保护炉 内，在氢气保护中，缓慢开温，加热到800～805℃，经 恒温，使镀层金属向焊接金属基体及它们之间进行扩 散，从而使整个焊面形成均匀，密实、无缺陷且外观有 银白色金属光泽的精密连接。用本技术焊接的坯件 焊接面结合强度高，经机械加工成型后不开裂率可达 98％以上。

Description

本发明是一种对两种不同的金属即导磁件(纯铁)与阻磁件(黄铜)进行精密焊接的方法。

纯铁和黄铜进行焊接，现有技术是采用锡焊或钎焊。对这两种材料的精密焊接工艺技术，有关的国内外焊接书籍及技术资料没有进行过报导和介绍。

钎焊是与本发明最接近的现有技术，它是将加工好的纯铁与黄铜坯件用溶剂滴洗干净，在焊接面上放上厚度为0.2毫米共晶成份的银—铜焊片，并用夹具夹紧。加热到780～783℃。经过保温后完成焊接。这种方法与本发明相比。只能用于一般焊接，不适用于精密焊接。它存在以下缺点：

1、焊接温度范围窄(780～783℃)极难掌握。温度稍高，焊片就熔化流失，造成焊接的熔蚀、缀流、加工基准烧蚀堵赛而被破坏，产生大量的坯件废品及单件废品，成品率很低，小于10％。

2、焊接面存在熔蚀孔洞，阻磁件(黄铜)结合面被破坏；焊缝存在熔蚀、孔洞裂隙、针孔等多种缺陷，影响磁场性能。

3、焊接强度低，不能承受车、铣、刨、磨、钳等多道加工，容易开裂；

4、焊料流失严重，即浪费铜银焊料又污染炉膛；

5、焊缝宽粗。

本发明的目的在于提供一种可以实现现有焊接方法中无法实现的，要求在整个焊面上都得到均匀，密实连接的精密焊接技术。

本发明的具体技术内容如下：

先将纯铁和黄铜坯件或零件按电镀要求用溶剂清洗干净，然后进行HEDP镀铜。HEDP镀铜后。对纯铁再进行焦磷酸盐加厚镀铜，二次镀铜的总厚度为4.5～6μ，镀铜结束后，对镀过铜的纯铁和黄铜进行镀银，银层厚度纯铁为5～6.5μ，黄铜为5～6.5μ。把镀过铜和银的纯铁和黄铜坯件装入用1Cr18Ni9Ti不锈钢制作的夹具内，并给予一定的夹紧力。装入氢气保护炉内进行焊接，在加热前，先通氢气1小时。然后缓慢、均匀加热，使炉膛在2个小时内升温到800～805℃，恒温20分钟左右，使镀层金属(铜、银)向焊接金属基体及它们之间进行相互扩散，从而使整个焊面形成均匀、密实、无缺陷的精密连接。

本发明与现有技术相比，有以下明显优点：

1、用本技术可以在一个或几个焊接面上得到均均、密实的连接，与现有的锡焊、钎焊技术相比，焊坯或零件的组合没有焊接缺陷(孔洞、熔蚀、缀流、裂纹、缝隙、夹渣)，变形极小，不损伤加工基准且外观具有悦目的银白色金属光泽。

2、用本技术焊接的坯件，焊接面结合强度高，可以承受车、铣刨、磨、钳各种工序的苛刻加工，加工成的形状复杂的精密零件，焊坯成品率及单件成品率(指成型后不开裂)可达98％以上。

3、焊缝为两条清晰，平行的直线、无裂纹、针孔及气隙，焊缝宽度小于0.03毫米，使零件的磁场性能得到可靠保证，当原有基准在加工中消失时，焊缝可作二次基准进行校正。

4、本技术用电镀的方法直接在零件上沉积铜、银并控制厚度(使焊接面镀层总厚度在0.01～0.013毫米之内)，完全克服了用铜银焊片钎焊所造成的焊料流失、污染炉膛、焊接面熔蚀、表面缀流、破坏加工基准的种种缺陷，同时与钎焊相比，大大节约了焊料。

5、本技术所用的工艺方法稳定性及可靠性极高，用的是普通设备，所以易于实现和掌握。

本技术在我厂实施后，将纯铁与黄铜精密焊接的坯件成品率由过去不到10％提高到98.5％以上，效益显著。

Claims (6)

1、纯铁与黄铜的氢气保护镀层扩散精密焊接法，其特征是将纯铁和黄铜坯件的焊接面先镀铜。再镀银。然后用夹具给以适当的夹持力，放入密闭的氢气保护炉内，并通入氢气1小时以上：使炉内充满氢气。在氢气保护条件下缓慢加热到一定温度，使镀层金属(铜、银)向焊接金属基体及它们之间进行相互护散，从而使整个焊接面形成精密连接。

2、根据权利要求1所述的纯铁与黄铜的氢气保护镀层扩散精密焊接法，其特征在于对纯铁坯件镀铜时分二次进行，第一次进行HEDP镀铜，第二次进行焦磷酸盐镀铜，镀铜的铜层总厚度为4.5～6μ。

3、根据权利要求1或2所述的氢气保护镀层扩散精密焊接法，其特征在于对纯铁坯件经过二次镀铜后再镀银，镀银的银层厚度为5～6.5μ。

4、根据权利要求1所述的纯铁与黄铜氢气保护镀层扩散精密焊接法，其特征是对黄铜坯件先进行HEDP镀铜，然后进行镀银，镀层总厚度为5～6.5μ。

5、根据权利要求1、3、4所述的纯铁与黄铜氢气保护镀层扩散精密焊接法，其特征在于坯件装夹后放入氢气保护炉，在氢气保护条件下进行焊接。

6、根据权力要求1或5所述的纯铁与黄铜氢气保护镀层扩散精密焊接法，其特征在于在氢气保护炉中的焊接工艺温度为800～805℃，恒温时间为20分钟。