CN103921016B - 一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料 - Google Patents
一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103921016B CN103921016B CN201410181375.2A CN201410181375A CN103921016B CN 103921016 B CN103921016 B CN 103921016B CN 201410181375 A CN201410181375 A CN 201410181375A CN 103921016 B CN103921016 B CN 103921016B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- brazing
- cast iron
- chromium cast
- filler metal
- graphite powder
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
本发明提供了一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料,包括碳含量不小于90%石墨粉,钎料中还包括高分子聚合物成形剂,以可使石墨粉加工成形。在工业应用时,一般加工成片状。本发明的石墨粉剂用于钎焊,特别利于两种黑色金属的连接,几乎没有焊缝,焊接牢靠;并且在采用本发明钎料后,可大大降低钎焊工艺的设备投资成本和工艺成本。
Description
技术领域
本发明涉及用于金属焊接的钎料,特别涉及一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的新型钎料。
背景技术
高铬铸铁——低碳钢的双金属材料,实现了高硬度和高韧性的统一,极大的拓展了高铬铸铁的使用范围!但这种双金属材料,是一种基于钎焊的复合材料。钎焊工艺和钎焊质量严重影响双金属材料的性能和品质,高铬铸铁由于材料本身碳含量和铬含量都很高,使得这种材料成了一种很难理想焊接的材料。传统的还原性气氛在钎料的方法,钎焊接头强度很低,大概在100~150MPa,很难满足实际工况的需要,从国外大概在80年代开始,开发了真空铜钎焊工艺,钎焊接头强度能够达到210MPa,能够满足工况需要。但是需要大量的设备投资和高成本的表面清理成本,这种工艺的生产成本很高,导致高铬铸铁——低碳钢双金属材料的价格居高不下; 另一个问题是这种双金属材料的产品尺寸受真空焊接炉的尺寸限制,很难生产大尺寸产品,这在很大程度上制约了高铬铸铁双金属材料的应用,也是真空铜钎焊工艺存在的不可逾越的工艺短板。
发明内容
本发明旨在提供一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料,在应用于钎焊工艺时可实现双金属间的有效焊接,且有效降低钎焊工艺成本。本发明通过以下方案实现:
一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料,包括碳含量不小于90%石墨粉。为提高钎焊质量,上述石墨粉的平均粒径范围为10~300μm。
为便于在钎焊工艺应用,钎料中还包括高分子聚合物成形剂。成形剂一般优选橡胶或/和石蜡,以可使石墨粉加工成形。在工业应用时,将上述包含石墨粉及成形剂的钎料加工呈片状。
上述钎料可采用以下方法制备:将任何碳含量大于90%的石墨原料,采用机械球磨等碎粒研磨方法处理,再经筛分——分级,取不同颗粒级别(即不同平均粒径)即可得到石墨钎料。为方便钎焊工艺,可再于上述分级后的石墨颗粒中加入高分子聚合物成形剂,如橡胶、石腊等,制粒,在冲床上,根据被焊件对钎料的尺寸要求,将其冲压成片状。
石墨原料的来源非常广泛,除天然石墨、加工石墨制品等,还可以直接采用各类石墨制品或石墨粒的废料。
使用时,将上述含石墨粉的钎料置于高铬铸铁与低碳钢的被焊件之间,然后放置于真空或惰性、还原性气氛炉中,按现行钎焊工艺,高温保温一定时间后,出炉,即可实现良好焊接!
与现有技术相比,本发明的优点有:
1.由于本发明的石墨粉剂用于钎焊,钎焊反应是一种微区的熔焊,所以钎焊反应和传统钎焊一样,只在母材的几微米至十几微米以下界面进行,不牵涉母材深层的结构,因此只要温度达到,不管是什么样的气氛,高铬铸铁和低碳钢都能实现稳定的熔合。
2.可实现将黑色属(同种、异种)材料之间实现良好的焊接,几乎没有焊缝,焊接牢靠;
3.采用本发明的钎料后,钎焊时不需要对被焊件作洁净及特殊表面前处理的工艺,甚至对于被焊面的平整程度要求都很低,因此在优化工艺的同时,节约了设备投资成本和工艺成本。
4.采用来源广泛的石墨作为焊料,相较之前的铜焊料,也降低了原料成本。
具体实施方式
实施例1
将碳含量达到99%以上的天然石墨,采用机械球磨方法作研磨,再经筛分——分级,取平均粒径为10μm石墨粉,再向石墨粉中加入成形剂——橡胶,再经制粒,在冲床上将其冲压成厚度为0.05毫米的片状。
实施例2
将实施例1制得的石墨粉钎料置于高铬铸铁与低碳钢的被焊件之间,形成类似于“三明治”形状,然后再将整体放置于真空炉中,按现行钎焊工艺,高温保温3小时以上,出炉,即可实现两材料的良好焊接。焊接后的材料采用超声波探伤检查,未发现有焊接处有缺陷点,并经测试,焊接头强度可以达到350MPa以上。
实施例3
将碳含量达到90%以上的石墨制品废料,采用机械球磨方法研磨,再经筛分——分级,取平均粒径为300μm石墨粉,再向石墨粉中加入成形剂——石腊,再经制粒,在冲床上将其冲压成厚度为0.085毫米的片状,即制得片状钎料,用于高铬铸铁与低碳钢双金属材料的钎焊。
Claims (3)
1.一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料,其特征在于:由碳含量不小于90%、平均粒径10~300μm的石墨粉和高分子聚合物成形剂组成。
2.如权利要求1所述的用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料,其特征在于:所述高分子聚合物成形剂优选橡胶或/和石蜡。
3.如权利要求1或2所述的用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料,其特征在于:呈片状。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410181375.2A CN103921016B (zh) | 2014-05-04 | 2014-05-04 | 一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410181375.2A CN103921016B (zh) | 2014-05-04 | 2014-05-04 | 一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103921016A CN103921016A (zh) | 2014-07-16 |
CN103921016B true CN103921016B (zh) | 2017-02-15 |
Family
ID=51139536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410181375.2A Active CN103921016B (zh) | 2014-05-04 | 2014-05-04 | 一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103921016B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107825084B (zh) * | 2017-12-01 | 2019-08-06 | 河北华北柴油机有限责任公司 | 一种耐磨白铁的制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB173486A (en) * | 1920-12-24 | 1922-08-24 | Soudure Autogene Francaise | Improvements in or relating to the electrical welding of cast iron |
GB1030608A (en) * | 1963-08-13 | 1966-05-25 | Ampep Ind Products Ltd | Improvements relating to bearing units |
CN102380605A (zh) * | 2011-10-20 | 2012-03-21 | 西安交通大学 | 一种硬质合金/高铬合金基耐磨复合材料的制备方法 |
-
2014
- 2014-05-04 CN CN201410181375.2A patent/CN103921016B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB173486A (en) * | 1920-12-24 | 1922-08-24 | Soudure Autogene Francaise | Improvements in or relating to the electrical welding of cast iron |
GB1030608A (en) * | 1963-08-13 | 1966-05-25 | Ampep Ind Products Ltd | Improvements relating to bearing units |
CN102380605A (zh) * | 2011-10-20 | 2012-03-21 | 西安交通大学 | 一种硬质合金/高铬合金基耐磨复合材料的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
铸铁水管和碳钢水管接头的现场手工电弧冷焊;黄可中;《化工建设工程》;20020531;第24卷(第5期);第55-56页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103921016A (zh) | 2014-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105834608B (zh) | 一种同步实现铝和镁异种材料搅拌摩擦点焊‑钎焊‑扩散焊的方法 | |
CN101049647B (zh) | 金刚石复合片与碳钢之间的预浸润银钎焊法 | |
JP2010221297A (ja) | 厚鋼板の溶接方法 | |
CN105252130A (zh) | 镀锌钢板的点焊方法 | |
CN109722664B (zh) | 一种新型钢轨修复用合金粉末及钢轨表面损伤修复的方法 | |
CN102225510A (zh) | 一种爆炸-轧制大面积钛钢复合板的制备方法 | |
CN103921016B (zh) | 一种用于高铬铸铁与低碳钢钎焊的钎料 | |
CN103406661A (zh) | 一种铝-钢自蔓延焊接方法 | |
CN106513981A (zh) | 一种搅拌摩擦焊专用垫板和使用该垫板的焊接方法 | |
Sajan et al. | Friction stir welding of aluminum 6082 with mild steel and its joint analyses | |
CN101269436A (zh) | 铝-钛合金异种金属刮擦搅拌焊方法 | |
CN102773243A (zh) | 一种利用废旧钢板生产中厚板材的方法 | |
CN102079012A (zh) | 一种铝-钢连接块的制备方法 | |
CN103949743B (zh) | 黑色金属的一种焊接方法 | |
CN104772542A (zh) | Wc颗粒原位增强的硬质合金与钢的超声波钎焊方法 | |
Murugan et al. | Experimental and numerical analysis of friction stir welded dissimilar copper and bronze plates | |
ZHANG et al. | Structure and mechanical properties of aluminum alloy/Ag interlayer/steel non-centered electron beam welded joints | |
CN102453900B (zh) | 一种三金属复合板材的制造方法 | |
CN103862174A (zh) | 锆基非晶合金与商用金属合金的激光焊接方法 | |
CN102717551A (zh) | 一种新型金属复合工艺 | |
CN1377753A (zh) | 焊接用Ag焊料和使用它的钎焊方法 | |
CN103170726A (zh) | 一种带状焊丝填入式搅拌摩擦处理方法 | |
CN110919186A (zh) | 一种铜铝异种金属的激光焊接方法 | |
CN102626839A (zh) | 一种用于钛合金钨极氩弧焊的活性剂 | |
CN106826115B (zh) | 一种烧结钕铁硼永磁体的焊接加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |