CN103203560A - 一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝及其制备方法 - Google Patents
一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103203560A CN103203560A CN201310134437XA CN201310134437A CN103203560A CN 103203560 A CN103203560 A CN 103203560A CN 201310134437X A CN201310134437X A CN 201310134437XA CN 201310134437 A CN201310134437 A CN 201310134437A CN 103203560 A CN103203560 A CN 103203560A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- brazing
- brazing flux
- aluminium
- aluminum
- silica flour
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种应用于铝合金连续钎焊的复合连续铝基钎焊丝及其制备方法,该铝基钎焊丝由制有凹槽的铝基钎料型材、复合在该型材凹槽内的铝用无腐蚀钎剂以及涂敷在该钎剂表面上的硅粉涂料层组成。钎料型材截面有一条凹槽,也可以由二条凹槽,还可以提有三条凹槽。制备时先熔炼和铸造焊丝钎料挤压杆毛坯,经轧制、挤压制成焊丝钎料型材,钎料型材与无腐蚀铝用钎剂复合,并在复合钎剂表面涂敷硅粉涂料层即成。本发明应用于铝合金连续钎焊的局部复合铝基钎焊丝适合于配置了激光钎焊系统的智能钎焊设备对过烧温度在580℃以上的各种大中型铝合金结构件进行连续钎焊操作,钎缝质量稳定,效率很高。
Description
技术领域
本发明属于铝基钎料技术领域,具体涉及一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝及其制备方法。
背景技术
近年来,高强度铝合金在航空、航天、通信、汽车、轨道交通车辆、电子、家电等行业的广泛应用促进了焊接技术的发展,推动了我国焊材产业结构调整,一种应用于铝合金连续钎焊的局部复合铝基钎焊丝取代其他同类型铝焊丝已成趋势。
目前用于铝合金焊接的方法有两种:一是熔焊,即实心铝焊丝(填料)和母材同时熔化并凝固形成焊缝的方法,工业上常用的是铝氩弧焊;二是钎焊,即母材不容、钎料熔化并通过与母材之间的原子交换而形成钎缝的方法,工业上常用的有整体加热铝钎焊和连续加热铝钎焊(连续铝钎焊)。
铝氩弧焊方法简单,容易掌握。但铝合金的线膨胀系数比其他金属大,采用熔焊时,工件变形大,矫正困难,且工件越薄变形越大,为了控制变形,往往加厚工件;此外,铝氩弧焊的热影响区(母材与焊缝的过渡区域)强度低,对热处理敏感的铝合金,热影响区的强度降低更多,往往也采用加厚材料的方法来弥补;第三,用于焊接2~3.5mm料厚的铝合金汽车骨架时,在电弧力的作用下,熔池金属朝背面方向凹陷,熔池加深,需要焊丝(填料)数量更多;第四,焊缝正反两面都不平整,打磨困难。目前国内铝合金汽车及其他车辆的铝合金车身主要采用铝氩弧焊连接,但制造成本很高,售价也很高,普及难度大。
铝钎焊温度一般低于母材熔点(固相线温度)30~50℃,不会造成工件变形;在钎焊温度条件下,钎料熔体在母材接头缝隙内通过毛细管效应向钎缝的远端流动,在流动过程中钎料熔体合金成分的原子迅速向母材的纵深扩散,同时母材表面的Al原子也很快溶解到钎料熔体中,从而形成了钎缝。只要钎焊过程得以正常完成,接头的强度就有充分保证。钎焊能够完成尺寸精密、形状复杂、薄壁工件的可靠连接,且效率高。但目前国内使用的Al-Si(12)药芯铝钎焊丝为管状结构,其表皮金属为含Si重量百分比11~13%的铝合金钎料,管的芯孔内填充Nocolok(KAlF4+K3AlF6共晶)钎剂。由于药芯焊丝管孔很小,钎焊时熔融的钎剂受到管口表面张力的束缚,流不出来,而是等到表皮钎料金属也熔化后才一起流布到母材表面。视觉效果就是两者同时熔化并流布到母材表面。由于母材表面有一层结构致密的氧化膜,铝钎料无法润湿,钎焊过程不能发生;同时由于钎料在母材表面的存在,妨碍了钎剂对母材的覆盖、浸润及剥离氧化膜的过程,去除氧化膜不彻底,留下大量的残余氧化膜,使钎焊过程进行不充分,降低了钎焊接头的钎着率,造成接头强度低,容易脱焊断裂,可靠性差;同时容易出现气孔、裂隙、漏水、渗水、漏气等钎焊缺陷,修补工时多, 钎缝外观质量差;还由于Al-Si(12)药芯铝钎焊丝的钎焊温度高,接近母材的熔点,很容易造成母材过烧、晶粒粗大,强度降低,甚至熔化报废。目前药芯铝钎焊丝主要用于载荷较轻的工业纯和少数铝合金结构件的连续钎焊,在汽车制造业上应用并不普遍。
国内铝合金汽车制造业的发展急需一种结构合理、性能优良的可用于连续钎焊的复合铝钎焊丝,以解决车身,特别是车身骨架及蒙皮焊接的技术“瓶颈”难题。
发明内容
针对国内同类型产品现有技术的不足,本发明提供一种应用于铝合金连续钎焊的局部复合铝基钎焊丝及其制备方法。
实现本发明目的的技术方案是:
一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝,它由制有凹槽的铝基钎料丝型材和复合在该型材凹槽里的无腐蚀铝用钎剂以及涂敷在该复合钎剂表面上的硅粉涂料层三部分组成,硅粉涂料层也可以将钎剂表面连同钎料丝金属表面一起全覆盖。
所述复合铝基钎焊丝钎料型材的截面的结构形状,系由圆形的钎料金属丝与镶嵌在钎料金属丝上的一条或多条凹槽组成,所述钎料型材有1条、2条或3条凹槽,钎料金属丝的外径为Φ2~6(mm)。
铝基钎料的化学成分重量百分比为:Al:74~86%;Si:7~12.6%;Zn:2.8~15%;Cu:0.5~3.5%;Ni:0.3~1.5%;微量元素为:Sr:0.01~0.08%;Mg:0.01~0.09%;稀土Ce:0.01~0.07%。
[0007]所述复合钎剂组分的重量百分比为:Nocolok(K3AlF6+KAlF4共晶):70~75%;KBr:14~20%;CsF:5~15%,状态为300~800目的粉末混合物。复合钎剂的载体(粘结剂)为相对分子量为4000~20000的聚乙二醇。用水浴锅将载体聚乙二醇熔融后投入混合钎剂搅合均匀,形成半固体膏状混合钎剂。混合比例为:钎剂粉末:载体(聚乙二醇)=7:3~5;
所述硅粉涂料层由硅粉、钎剂及合成树脂组成,其重量百分比为:硅粉40~49%,混合钎剂20~30%,余量为合成树脂。硅粉涂料层厚为20~60μm。
所述BAl80SiZnCuNi局部复合铝钎焊丝的制备方法,具体包括如下步骤:
步骤一:复合铝钎焊丝型材的熔炼和铸造:
将已在400℃预热4小时的工业纯铝投入石墨坩锅炉,加入铝用熔剂覆盖, 在830~880℃加热至熔化后除渣,然后分批按配比量加入Al-Si、Al-Cu和Al-Ni 中间合金,每次加入量以被铝熔体浸没为准,并再加入铝用熔剂覆盖;待中间合金完全熔化后除渣、搅拌,并在炉内通入惰性气体(N2)进行保护,于780~820℃条件下加入配比量的Al-Zn中间合金,完全熔化并搅拌3~4 min后,采用“SNIF”精炼法对钎料合金熔体进行精炼,即通过一个可以垂直升降、旋转的、带石墨喷头的精炼杆,从坩埚底部向钎料熔体中吹入“Ar2+C2Cl6”双相双效混合精炼剂,精炼熔体10~15min;除渣后向炉中通入N2保护,再向其中加入配比量的Al-Sr、Al-Mg和Al-Ce中间合金,中间合金完全熔化后以石墨棒搅拌3~5min,于相同温度条件下通入Ar2进行第二次精炼,时间为4~5min,之后静置15~20min,除渣后得到纯净的熔体待用;所述铝用熔剂为常规选择,具体可以是KCl 和 NaCl的混合干粉(KCl:NaCl=1:1),加入量为加入时坩锅熔炼炉中炉料总重量的0.5~2%;精炼剂六氯乙烷由带压力的氩气从熔体底部吹入,所述氩气的通入压力为3~5KPa;六氯乙烷的重量为熔体重量的0.1~0.4%;
将完成精炼的铝钎料熔体在氮气保护下通过铸造机铸成截面为梯形的钎料合金棒铸坯;
步骤二:铝钎焊丝型材的轧制和挤压:
将步骤(1)所得钎料合金棒铸坯通过孔型轧机进行反复轧压,使之成为截面外径为ф20~30mm的钎料合金挤压杆;再通过挤压机将其挤压成截面形状如图2所示的有一条槽的钎料丝型材,也可以挤压成截面形状如图4所示的有二条槽的钎料丝型材,还可以挤压成截面形状如图6所示的有三条槽的钎料丝型材,钎料丝的外径为ф2~6mm;
步骤三:配制膏状钎剂:
将粒度达到400~600目的Nocolok(KAlF4+K3AlF6共晶体)、KBr、CsF钎剂粉末通过搅拌机搅合均匀,再将配比量的相对分子质量为4000~20000的聚乙二醇置于80~95℃水浴锅内熔化,并倒入搅拌机内,与钎剂粉末搅拌均匀,形成半固体膏状钎剂,保温备用;
步骤四:在钎料丝型材上复合膏状钎剂:
通过钎剂复合机,将步骤(3)所得的半固体膏状钎剂填入步骤(2)所得的钎料丝型材凹槽内,实现钎剂与钎料的复合并固化。
步骤五;涂敷硅粉涂料
通过专用涂料机在已固化的复合钎剂表面,涂敷硅粉涂料。涂料由硅粉、钎剂及合成树脂组成,其重量百分比为:硅粉40~49%,混合钎剂20~30%,余量为合成树脂。硅粉涂料层厚为20~80μm。
本发明的优点是:
1、局部复合铝基钎焊丝的钎料与钎剂的相对位置结构合理,在圆形的铝钎料丝两侧挤压出两条凹槽,在槽内储存钎剂,既满足了送丝过程的压轮及送丝管需要与光滑金属表面接触的条件要求,也满足了钎焊过程钎剂一熔化就可以通过槽口立刻流布到母材表面的工艺要求,保证了钎焊过程和送丝过程充分协调进行,特别是确保了钎剂先熔化并流出焊丝型槽覆盖到母材表面去除氧化膜,再到钎料熔化填缝并最终形成钎缝的钎焊过程按顺序充分进行,接头性能稳定良好。
2、焊丝钎料合金的化学成分采取了“多相、多组分、添加微量元素”的配制原则,综合性能优异。钎料的主要元素为Al,与母材的主要成分相同,不会形成腐蚀电池,耐腐蚀性好。合金成分为Si、Zn、Cu、Ni,其中Si、Zn在Al母材中扩散快,没有形成金属间化合物,保证了钎料合金塑性良好,钎缝焊密性高,同时强烈降低了钎料的熔点;Cu、Ni强烈降低了钎料的熔点,同时提高了其强度,降低钎缝的色差。加入微量元素Sr,使Al-Si共晶中的Si相片状晶变成树枝晶或等轴晶,同时显著提高含Zn铝基钎料的耐腐蚀性;加入微量元素Mg,进一步充分提高含Zn铝基钎料的耐腐蚀性;添加稀土元素Ce,通过高熔点Al4Ce粒子以弥散方式细化晶粒,同时赋予钎料“冶金遗传”效应,使重熔后获得的钎缝金属也细化晶粒;还利用其降低液、固相界面表面能的机制,显著提高钎料的铺展性。最终效果是钎料熔点低、对铝合金的润湿性好、钎焊接头强度高、钎缝表面平整光滑、没有钎焊缺陷。
3、焊丝钎剂的化学成分也采用了“多相、多组分、添加活性剂”的配制原则,综合性能十分优异。钎剂对钎料及母材没有腐蚀作用,主要成分为Nocolok(K3AlF6+KAlF4共晶),其中的KAlF4在钎焊温度条件下具有强烈的去除铝氧化膜(Al2O3)的作用,K3AlF6不参加去膜反应,但保持了钎剂良好的流动性; KBr的加入,显著降低了Nocolok+KBr混合钎剂的熔点;CsF的加入,赋予了钎剂很强的去除镁氧化膜(MgO)的能力。最终效果是钎剂熔点低、无腐蚀、去除氧化膜能力强,对铝合金的润湿性好。
4、焊丝钎剂的载体采用相对分子量为4000~20000的聚乙二醇[CH(CH2CH2O)nH],在熔化成液体或膏状体时,具有很好的粘性,能将钎剂牢固地粘附在钎料丝的凹槽里而不会脱落;固化后具有较高的硬度,在生产及使用过程中耐压、耐磨;在钎焊温度条件下,能快速烧掉,不留碳迹,不影响钎焊过程。
5、在复合钎剂表面涂敷硅粉涂料层,使复合钎剂与空气隔离。避免吸潮,同时进一步提高复合钎剂表面硬度及耐磨性,Si的加入提高了钎剂的活性和流动性,使连续钎焊过程更加稳定可靠。
6、采用局部复合连续铝基钎焊丝能够高效优质地完成精密、形状复杂、薄壁的高强度铝合金构件的钎焊连接,钎焊铝合金汽车骨架及蒙皮接头强度高、钎缝表面平整光滑、料耗少、矫正和打磨工时少,可以大幅度减薄汽车骨架及蒙皮的料厚,从而大大降低车身的造价。
附图说明
图1、本发明所述一槽结构铝基钎焊丝的截面示意图;
图2、本发明所述一槽结构铝基钎焊丝钎料型材截面示意图。
图3、本发明所述二槽结构铝基钎焊丝的截面示意图;
图4、本发明所述二槽结构铝基钎焊丝钎料型材截面示意图。
图5、本发明所述三槽结构铝基钎焊丝的截面示意图;
图6、本发明所述三槽结构铝基钎焊丝钎料型材截面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的阐述,但不因此而限定本发明的保护范围。
实施例1:
参照图1,一种主要用于铝合金汽车骨架及蒙皮接头连续钎焊的局部复合铝基钎焊丝,它由铝基钎料型材1和复合在该型材凹槽内的铝用钎剂2及涂敷在该钎剂表面上的硅粉涂料层3组成。硅粉涂料层也可以连同钎料金属表面一起全覆盖。铝基钎料型材的外径为ф3.2mm,型材截面金属部分的面积与型槽部分的面积基本相同,即该复合铝钎焊丝的钎料与钎剂的体积是基本相同的。型材铝基钎料的型号为:BAl80SiZnCuNi, 其化学成分重量百分比为:Al:84.2%;Si:12.1%;Zn:2.9%;Cu:0.5%;Ni:0.3%;微量元素为:Sr:0.05%;Mg:0.05%;稀土Ce:0.02%。复合在焊丝型材凹槽里的铝用钎剂的主要成分为:Nocolok(KAlF4+K3AlF6共晶),各组分的重量百分比为;Nocolok(K3AlF6+KAlF4共晶):75%;KBr:20%;CsF:5%,状态为500目的粉末混合物。复合钎剂的载体(粘结剂)为相对分子量8000的聚乙二醇。当载体聚乙二醇被熔融时投入混合钎剂搅合均匀,形成膏状复合钎剂。混合比例为:钎剂粉末:载体(聚乙二醇)=7:3。在钎焊丝复合钎剂表面涂敷的硅粉涂料层厚为40μm。
上述局部复合铝钎焊丝的制备方法,按照下述步骤进行:
1、复合铝钎焊丝型材钎料合金的熔炼和铸造:将已在400℃预热4小时的工业纯铝投入石墨坩锅炉,加入铝用熔剂覆盖, 在850±10℃加热至完全熔化后除渣,然后分批按配比量加入Al-Si、Al-Cu和Al-Ni 中间合金,每次加入量以被铝熔体浸没为准,并再加入铝用熔剂覆盖;待中间合金完全熔化后除渣、搅拌,并在炉内通入惰性气体(N2)进行保护,于800±10℃条件下加入配比量的Al- Zn中间合金,完全熔化并搅拌3~4min后,采用“SNIF”精炼法,即通过一个可以垂直升降、旋转的、带石墨喷头的精炼杆,从坩埚底部向钎料熔体中吹入“Ar2 +C2Cl6”双相双效混合精炼剂,精炼熔体10~15min;除渣后再向其中加入配比量的Al-Sr、Al-Mg和Al-Ce中间合金,中间合金完全熔化后以石墨棒搅拌3min,于相同温度条件下通入Ar2进行第二次精炼,时间为4~5min,之后静置20min,除渣后得到纯净的熔体待用;所述铝用熔剂为常规选择,具体可以是KCl 和 NaCl的混合干粉(KCl:NaCl=1:1),加入量为加入时坩锅熔炼炉中炉料总重量的0.5~2%;精炼剂六氯乙烷由带压力的氩气从熔体底部吹入,所述氩气的通入压力为3~5KPa;六氯乙烷的重量为熔体重量的0.1~0.4%;将完成精炼的铝钎料熔体在氮气保护下通过铸造机铸成截面为梯形的钎料合金棒坯料,其化学成分重量百分比为: Si:12.1;Zn:2.9;Cu:0.5;Ni:0.3;微量元素为:Sr:0.04;Mg:0.04;稀土Ce:0.02。Al:余量。
2、铝钎焊丝型材的轧制和挤压:将步骤(1)所得钎料合金棒铸坯通过孔型轧机进行反复轧压,使之成为截面外径为ф20mm的钎料合金挤压杆;再通过挤压机将其挤压成截面形状如图2所示的、截面有一条凹槽的圆形铝钎料丝型材,型材外径为ф3.2mm,平均挤出速度为30m/min;
3、配制膏状钎剂:将粒度达到400~500目的Nocolok(KAlF4+K3AlF6共晶体)、KBr、CsF钎剂粉末通过搅拌机搅拌均匀,再将配比量的相对分子质量为6000的聚乙二醇置于85℃水浴锅内熔化,并倒入搅拌机,与钎剂粉末搅拌均匀,形成膏状钎剂,保温备用;
4、在钎料丝型材上复合膏状钎剂:通过钎剂复合机,将步骤(3)所得的膏状钎剂填入步骤(2)所得的钎料丝型材凹槽内,实现钎剂与钎料的复合并固化。
5、涂敷硅粉涂料层:在已固化的复合钎剂表面涂敷硅粉涂料,涂料由硅粉、钎剂及合成树脂组成,其重量百分比为:硅粉40%,钎剂30%,余量为合成树脂。硅粉涂料层厚为30μm。
实施例2:
与实施例1不同的是:复合铝钎焊丝型材钎料各化学成分重量百分比为:AL;80; Si:10%; Zn:7.8%; Cu:1.56%; Ni:0.5%, Sr:0.05%; Mg:0.06%; Ce:0.03%。所述焊丝钎料型材为两条槽,如图4。所述钎剂与载体(聚乙二醇)的比例为:7:4;所述复合钎剂表面硅粉涂料成分重量百分比为:硅粉46%,钎剂27%,余量为合成树脂。硅粉涂料层厚为33μm。
制备时:步骤1中将Al-Si、Al-Cu、Al-Ni 和Al- Zn等中间合金在780℃条件下同时加入熔化的纯铝液中,所有中间合金都熔化并搅拌3分钟,通入氩气(Ar2)和六氯乙环(C2Cl6)精炼10~15分钟,除渣后再快速加入Al-Sr、Al-Mg和Al-Ce中间合金,熔化后再用氩气(Ar2)精炼3~5分钟,捞干净熔渣后排料,通过流水槽直接浇入铸模中,制成铸棒,其中各化学成分的重量比为: Si:10%; Zn:7.8; Cu:1.56; Ni:0.5, Sr:0.05; Zr:0.06; Ce:0.03; AL;余量。其余同实施例1。
实施例3:
与实施例1不同的是:复合铝钎焊丝型材钎料中各化学成分重量百分比为:AL;80.5; Si:11; Zn:6.28; Cu:1.7; Ni:0.4, Sr:0.05; Mg:0.05; Ce:0.02。所述焊丝钎料型材为三条槽,如图6。所述钎剂与载体(聚乙二醇)的比例为7:4,所述复合钎剂表面硅粉涂料成分重量百分比为:硅粉42%,钎剂23%,余量为合成树脂。硅粉涂料层厚为34μm。
制备时:将步骤1中Al-Si、Al-Cu、Al-Ni 和Al- Zn等中间合金在800℃条件下同时加入熔化的纯铝液中,所有中间合金都熔化并搅拌2分钟,通入氩气(Ar2)和六氯乙环(C2Cl6)精炼10~15分钟,除渣后再快速加入Al-Sr、Al-Mg和Al-Ce中间合金,熔化后再用氩气(Ar2)精炼3~5分钟,调整温度到790℃,捞渣后排料,通过流水槽直接浇入铸模中,铸成挤压杆毛坯,其中各化学成分的重量比为:Si:11; Zn:6.28; Cu:1.7; Ni:0.4, Sr:0.05; Mg:0.05; Ce:0.02 ;AL;余量。其余同实施例1。
实施例4
与实施例1不同的是:局部复合铝钎焊丝型材钎料中各化学成分的重量百分比为:AL;84; Si:10; Zn:8.68; Cu:1.8; Ni:0.4, Sr:0.05; Mg:0.04; Ce:0.03。所述铝基钎料型材有两条凹槽,截面如图4所示。圆的外径为Φ4(mm)。所述钎剂与载体(聚乙二醇)的比例为7:4;所述复合钎料表面硅粉涂料层由硅粉、钎剂及合成树脂组成,其重量百分比为:硅粉45%,混合钎剂25%,余量为合成树脂。硅粉涂料层厚为46μm。其余同实施例1。
实施例5:
与实施例4不同的是:局部复合铝钎焊丝型材钎料合金中各化学成分为:AL;82.8; Si:11; Zn:4.18; Cu:1.6; Ni:0.3, Sr:0.04; Mg:0.06; Ce:0.02。所述铝基钎料型材有三条凹槽,截面如图6所示。所述钎剂与载体(聚乙二醇)的重量比为:7:4。所述复合钎剂表面的硅粉涂料层厚40μm。其余同实施例1。
实施例6:
与实施例4不同的是:局部复合铝钎焊丝型材钎料合金中各化学成分重量百分比为:AL;82%; Si:12%; Zn:3.9%; Cu:1.6%; Ni:0.4%, Sr:0.04%; Mg:0.04%; Ce:0.02%。所述焊丝钎料型材截面有一条槽。所述钎剂与载体(10000分子量的聚乙二醇)的重量比为7:5,所述复合钎剂表面硅粉涂料成分重量百分比为:硅粉48%,混合钎剂22%,余量为合成树脂。硅粉涂料层厚为30μm。其余同实施例1。
Claims (8)
1.一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝,其特征是:由制备了凹槽的铝基钎料型材和复合在该型材凹槽里的无腐蚀铝用钎剂及涂敷在该复合钎剂表面的硅粉涂料层三部分组成。
2.根据权利要求1所述应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝,其特征是:所述涂敷在复合钎剂表面的硅粉涂料层,也可以连同钎料合金的表面一起完全覆盖。
3.根据权利要求1所述应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝,其特征是:所述铝基钎料型材的截面是由圆形的钎料金属丝与镶嵌在钎料金属丝上的至少一条凹槽组成,钎料金属丝的外径为Φ2~6(mm)。
4.根据权利要求1所述的局部复合铝基钎焊丝,其特征是:所述铝基钎料的化学成分重量百分比为:Al:74~86%;Si:7~12.6%;Zn:2.8~15%;Cu:0.5~3%;Ni:0.3~1.5%;微量元素为:Sr:0.01~0.08%;Mg:0.01~0.09%;稀土Ce:0.01~0.06%。
5.根据权利要求1所述的局部复合铝基钎焊丝,其特征是:所述铝用钎剂组分重量百分比为:Nocolok(KAlF4+K3AlF6共晶体):70~75%;KBr:14~20%;CsF:4~15%,状态为300~800目的粉末混合物。
6.根据权利要求1所述的局部复合铝基钎焊丝,其特征是:所述复合钎剂的载体(粘结剂)为相对分子量为4000~20000的聚乙二醇,将载体聚乙二醇熔融后与粉状钎剂搅合均匀,形成半固体膏状混合钎剂,其混合重量比为:钎剂粉末:载体(聚乙二醇)=7:3~5。
7.根据权利要求1所述的复合自动铝钎焊丝,其特征是:所述硅粉涂料层由硅粉、钎剂及合成树脂组成,其重量百分比为:硅粉40~50%,混合钎剂20~30%,余量为合成树脂;硅粉涂料层厚为20~80μm。
8.一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝的制备方法,其特征是:具体包括如下步骤:
(1):复合铝基钎焊丝型材的熔炼和铸造:
将已在400℃预热4小时的工业纯铝投入石墨坩锅炉,加入铝用熔剂覆盖, 在830~880℃加热至熔化后除渣,然后分批按配比量加入Al-Si、Al-Cu和Al-Ni 中间合金,每次加入量以被铝熔体浸没为准,并再加入铝用熔剂覆盖;待中间合金完全熔化后除渣、搅拌,并在炉内通入惰性气体(N2)进行保护,于780~820℃条件下加入配比量的Al-Zn中间合金,完全熔化并搅拌3~4 min后,采用“SNIF”精炼法,即通过一个可以垂直升降、旋转的、带石墨喷头的精炼杆,从坩埚底部向钎料熔体中吹入“Ar2 +C2Cl6”双相双效混合精炼剂,精炼熔体10~15min;除渣后再向其中加入配比量的Al-Sr、Al-Mg和Al-Ce中间合金,中间合金完全熔化后以石墨棒搅拌3~5min,于相同温度条件下通入Ar2进行第二次精炼,精炼时间为4~5min,之后静置15~20min,彻底除渣后得到纯净的熔体待用;所述铝用熔剂为常规选择,具体可以是KCl 和 NaCl的混合干粉(KCl:NaCl=1:1),加入量为加入时坩锅熔炼炉中炉料总重量的0.5~2%;精炼剂六氯乙烷由带压力的氩气从熔体底部吹入,所述氩气的通入压力为3~5KPa;六氯乙烷的重量为熔体重量的0.1~0.4%;
将完成精炼的铝钎料熔体在氮气保护下通过铸造机铸成截面为梯形的钎料合金棒铸坯;
(2)铝基钎焊丝型材的轧制和挤压:
将步骤(1)所得钎料合金棒铸坯,通过孔型轧机进行反复轧压,使之成为截面外径为ф20~30mm的钎料合金挤压杆;再通过挤压机将其挤压成截面带凹槽的圆形铝钎料丝型材,焊丝钎料型材截面可以有一条凹槽,也可以有二条凹槽,还可以有三条凹槽;焊丝型材外径为ф2~6mm;
(3)配制膏状钎剂:
将粒度达到400~800目的Nocolok(KAlF4+K3AlF6共晶体)、KBr、CsF钎剂粉末通过搅拌机搅拌均匀,再将配比量的相对分子质量为4000~20000的聚乙二醇置于80~95℃水浴锅内熔化,并倒入搅拌机,与钎剂粉末搅拌均匀,形成膏状钎剂,保温备用;
(4)在钎料丝型材上复合膏状钎剂:
通过钎剂复合机,将步骤(3)所得的膏状钎剂填入步骤(2)所得的钎料丝型材凹槽内,实现钎剂与钎料的复合并固化;
(5)涂敷硅粉涂料
在已固化的复合钎剂表面涂敷硅粉涂料层,硅粉涂料由硅粉、钎剂及合成树脂组成,其重量百分比为:硅粉40~50%,混合钎剂20~30%,余量为合成树脂,硅粉涂料层厚为20~80μm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310134437XA CN103203560A (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310134437XA CN103203560A (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103203560A true CN103203560A (zh) | 2013-07-17 |
Family
ID=48751076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310134437XA Pending CN103203560A (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103203560A (zh) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103447714A (zh) * | 2013-08-14 | 2013-12-18 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 一种用于铝合金车体气保焊的焊剂及其制备方法 |
CN103831545A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-06-04 | 镇江市锶达合金材料有限公司 | 凹槽型弧焊及钎焊用铝合金复合焊丝及其制造方法 |
CN104107987A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-10-22 | 安徽汇展热交换系统有限公司 | 一种防腐蚀自钎焊铝焊料 |
CN105834609A (zh) * | 2016-05-04 | 2016-08-10 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 一种应用纳米三氧化二铝的连续钎焊复合铝基钎焊丝及其制备方法 |
CN106181106A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 郑州机械研究所 | 一种润湿先导的条状钎料及其制备方法 |
CN108356438A (zh) * | 2017-12-30 | 2018-08-03 | 揭阳市中洲金刚石工具有限公司 | 一种带焊剂槽的焊丝及使用方法 |
CN109366036A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-22 | 山东省科学院新材料研究所 | 一种有效改善Mg-Al系镁合金焊接组织的焊丝 |
CN110711972A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-01-21 | 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司 | 一种镍芯药皮钎涂材料 |
CN112894191A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 郑州大学 | 一种铜板与铝板搭接钎焊用带状钎料及其制备方法 |
CN114310029A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-04-12 | 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司 | 一种变间隙、大间隙复合钎料及其制备方法 |
CN114473291A (zh) * | 2022-02-07 | 2022-05-13 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种复合钎料及其制备方法 |
CN114473284A (zh) * | 2022-02-07 | 2022-05-13 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种钎剂填充装置 |
CN115805388A (zh) * | 2022-12-10 | 2023-03-17 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种药芯可视的药芯钎料及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05104287A (ja) * | 1991-10-14 | 1993-04-27 | Furukawa Alum Co Ltd | 成形性に優れたアルミニウムブレージングシートの製造方法 |
CN102000924A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-04-06 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 一种低熔点、高强度铝基钎料及其制备方法 |
CN102699577A (zh) * | 2012-05-31 | 2012-10-03 | 北京科技大学 | 一种中温低铯氟铝酸盐钎剂及其制备方法 |
CN102764938A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-07 | 熊进 | 一种铝钎焊膏 |
CN102814594A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-12 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 用于铝合金汽车骨架及蒙皮接头钎焊的复合自动铝钎焊丝及制备方法 |
CN202622199U (zh) * | 2012-05-15 | 2012-12-26 | 力创(台山)电子科技有限公司 | 用于焊接铝或铝合金产品的钎焊铝焊环 |
-
2013
- 2013-04-18 CN CN201310134437XA patent/CN103203560A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05104287A (ja) * | 1991-10-14 | 1993-04-27 | Furukawa Alum Co Ltd | 成形性に優れたアルミニウムブレージングシートの製造方法 |
CN102000924A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-04-06 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 一种低熔点、高强度铝基钎料及其制备方法 |
CN202622199U (zh) * | 2012-05-15 | 2012-12-26 | 力创(台山)电子科技有限公司 | 用于焊接铝或铝合金产品的钎焊铝焊环 |
CN102699577A (zh) * | 2012-05-31 | 2012-10-03 | 北京科技大学 | 一种中温低铯氟铝酸盐钎剂及其制备方法 |
CN102764938A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-07 | 熊进 | 一种铝钎焊膏 |
CN102814594A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-12 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 用于铝合金汽车骨架及蒙皮接头钎焊的复合自动铝钎焊丝及制备方法 |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103447714A (zh) * | 2013-08-14 | 2013-12-18 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 一种用于铝合金车体气保焊的焊剂及其制备方法 |
CN103831545A (zh) * | 2014-03-14 | 2014-06-04 | 镇江市锶达合金材料有限公司 | 凹槽型弧焊及钎焊用铝合金复合焊丝及其制造方法 |
CN103831545B (zh) * | 2014-03-14 | 2016-01-13 | 镇江市锶达合金材料有限公司 | 凹槽型弧焊及钎焊用铝合金复合焊丝及其制造方法 |
CN104107987A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-10-22 | 安徽汇展热交换系统有限公司 | 一种防腐蚀自钎焊铝焊料 |
CN105834609A (zh) * | 2016-05-04 | 2016-08-10 | 桂林市庆通有色金属工艺材料开发有限公司 | 一种应用纳米三氧化二铝的连续钎焊复合铝基钎焊丝及其制备方法 |
CN106181106A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 郑州机械研究所 | 一种润湿先导的条状钎料及其制备方法 |
CN108356438B (zh) * | 2017-12-30 | 2021-03-26 | 揭阳市中洲金刚石工具有限公司 | 一种带焊剂槽的焊丝及使用方法 |
CN108356438A (zh) * | 2017-12-30 | 2018-08-03 | 揭阳市中洲金刚石工具有限公司 | 一种带焊剂槽的焊丝及使用方法 |
CN109366036A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-22 | 山东省科学院新材料研究所 | 一种有效改善Mg-Al系镁合金焊接组织的焊丝 |
CN110711972A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-01-21 | 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司 | 一种镍芯药皮钎涂材料 |
CN112894191A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 郑州大学 | 一种铜板与铝板搭接钎焊用带状钎料及其制备方法 |
CN112894191B (zh) * | 2021-01-19 | 2022-06-21 | 郑州大学 | 一种铜板与铝板搭接钎焊用带状钎料及其制备方法 |
CN114473291A (zh) * | 2022-02-07 | 2022-05-13 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种复合钎料及其制备方法 |
CN114473284A (zh) * | 2022-02-07 | 2022-05-13 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种钎剂填充装置 |
CN114310029A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-04-12 | 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司 | 一种变间隙、大间隙复合钎料及其制备方法 |
CN115805388A (zh) * | 2022-12-10 | 2023-03-17 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种药芯可视的药芯钎料及其制备方法 |
CN115805388B (zh) * | 2022-12-10 | 2024-03-19 | 郑州机械研究所有限公司 | 一种药芯可视的药芯钎料及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103203560A (zh) | 一种应用于铝合金连续钎焊的复合铝基钎焊丝及其制备方法 | |
CN101284339B (zh) | 一种焊丝和其应用于铝及铝合金与钢焊接的方法 | |
CN101674915B (zh) | 自熔钎焊件、包含所述钎焊件的组件以及制备钎焊件的方法 | |
CN101745751B (zh) | 一种用于铝/钢异种合金连接的焊丝及其加工工艺 | |
CN102000924B (zh) | 一种低熔点、高强度铝基钎料及其制备方法 | |
CN102753298A (zh) | 铝合金焊丝 | |
CN102814594B (zh) | 用于铝合金汽车骨架及蒙皮接头钎焊的复合自动铝钎焊丝及制备方法 | |
CN108941976B (zh) | Ta1-q345中间层焊接用焊丝及制备与焊接方法 | |
CN101219508A (zh) | 一种无缝药芯铝焊丝及其制造方法 | |
JP4256886B2 (ja) | 異材接合用フラックスコアードワイヤおよび異材接合方法 | |
JP4459270B2 (ja) | フラックスが含まれた低温接合用ブレージング材 | |
CN105215575A (zh) | 一种铝合金/不锈钢熔钎焊用钎剂 | |
JP2008207245A (ja) | 鋼材とアルミニウム材との異材接合体 | |
CN111203671B (zh) | 一种用于铝/钢填材搅拌摩擦焊的铝基焊材及制备方法 | |
CN103990917B (zh) | 一种凹槽型铝合金复合焊丝及其制造方法 | |
CN111633355A (zh) | 铝合金与铜合金钎焊用的环保无腐蚀自钎焊料及其制备方法 | |
CN103143854B (zh) | 用于镁/铝异质金属连接的焊接材料及其制备方法 | |
JP5713451B2 (ja) | アルミニウム合金ブレージングシートとその製造方法、およびアルミニウム製熱交換器のろう付け方法 | |
CN117921239A (zh) | 铝合金与钢熔钎-搅拌摩擦焊铆复合连接方法 | |
CN112958944B (zh) | 一种铝合金钎焊粉末及其制备方法和应用 | |
CN103831545B (zh) | 凹槽型弧焊及钎焊用铝合金复合焊丝及其制造方法 | |
CN202861643U (zh) | 用于铝合金汽车骨架及蒙皮接头钎焊的复合自动铝钎焊丝 | |
KR100297609B1 (ko) | 금속분말과플럭스가균일하게혼합된브레이징소재및그제조방법 | |
TW201408415A (zh) | 鋁合金構件之面焊接方法 | |
CN103100700A (zh) | 用于铝合金复合铸锭的包覆铸造装置和包覆铸造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C05 | Deemed withdrawal (patent law before 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130717 |