CN107738040A - 一种焊接材料及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及焊接材料技术领域，且公开了一种焊接材料，所述焊接材料化学成分的配方比为：磷8‑15份，银5‑15份，锌3‑5份，锡5‑6份，镍1‑2份，铜60‑70份，氮化钛0.02‑0.05份、氮化锆0.05‑0.08份、氮化铌0.1‑0.15、氮化钼0.1‑0.15份、重稀土0.5‑0.9份一种焊接材料制造方法：A.配料：按照比例称取：磷8‑15份，银5‑15份，锌3‑5份，锡5‑6份，镍1‑2份，铜60‑70份，氮化钛0.02‑0.05份、氮化锆0.05‑0.08份、氮化铌0.1‑0.15。该焊接材料及其制造方法，通过提高焊接材料中的磷成分的量，配合在焊接材料中添加氮化钛、氮化锆、氮化铌、氮化钼和重稀土，相对普通的焊接材料能够降低该焊接材料的熔点，同时在焊接时可以产生保护气体，提高了焊接的质量，达到了保证焊接质量的同时降低焊接熔点的效果。

Description

一种焊接材料及其制造方法
技术领域
本发明涉及焊接材料技术领域，具体为一种焊接材料及其制造方法。
背景技术
焊接，也称作熔接或镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，焊接通过下列三种途径达成接合的目的：1、熔焊：加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷却凝固后便接合，必要时可加入熔填物辅助，它是适合各种金属和合金的焊接加工，不需压力，2、压焊：焊接过程必须对焊件施加压力，属于各种金属材料和部分金属材料的加工，3、钎焊：采用比母材熔点低的金属材料做钎料，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材互相扩散实现链接焊件，适合于各种材料的焊接加工，也适合于不同金属或异类材料的焊接加工，现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空，无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施，焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等，焊接材料是指焊接时所消耗材料的通称，例如焊条、焊丝、金属粉末、焊剂、气体等；目前常见的磷铜焊条需要在温度较高的操作环境下才能正常工作，这就为操作人员的安全带来了一定的隐患，所以需要一种能够在相对温度较低的环境下工作的磷铜焊条。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种焊接材料及其制造方法，具备熔点低的优点，解决了上述背景技术中提到的问题。
(二)技术方案
为实现上述熔点低的目的，本发明提供如下技术方案：一种焊接材料，所述焊接材料化学成分的配方比为：磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡 5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
一种焊接材料制造方法，包括以下步骤：
A.配料：按照比例称取：磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
B.轧丝：将磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，混合均匀后升温至800-1000摄氏度融化成液态物质，冷却至室温形成焊剂，再将所述焊剂设置在低合金钢带外皮中进行轧丝操作，形成初丝。
C.超声波清洗：将所述初丝放入超声波清洗仪器中，进行超声波清洗半小时，半小时后将所述初丝取出放入烘干机器中烘干两个小时。
D.加粉合缝：将氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌 0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份混合均匀，填充在所述初丝内，再将所述初丝进行合缝处理，获得焊接材料。
优选的，所述磷可以用五氧化二磷替换。
优选的，所述混合步骤所使用的仪器为双螺旋式锥形混合机，将粉末混合至颜色均匀为止。
优选的，所述该焊接材料适合在电弧复合焊接中应用。
优选的，所述超声波清洗步骤中超声波清洗仪器内盛装有酸性溶液，且酸性溶液的PH值为5-6。
优选的，所述加粉合缝步骤包括了轧U形槽、减经和较直等操作步骤。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种焊接材料及其制造方法，具备以下有益效果：
1、该焊接材料及其制造方法，通过提高焊接材料中的磷成分的量，配合在焊接材料中添加氮化钛、氮化锆、氮化铌、氮化钼和重稀土，相对普通的焊接材料能够降低该焊接材料的熔点，同时在焊接时可以产生保护气体，提高了焊接的质量，达到了保证焊接质量的同时降低焊接熔点的效果。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
1.一种焊接材料，焊接材料化学成分的配方比为：磷8份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份，磷可以用五氧化二磷替换。
2.一种焊接材料制造方法，包括以下步骤：
A.配料：按照比例称取：磷8份，银5份，锌3份，锡5份，镍1份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
B.轧丝：将磷8份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70 份，混合均匀后升温至800-1000摄氏度融化成液态物质，混合步骤所使用的仪器为双螺旋式锥形混合机，将粉末混合至颜色均匀为止，冷却至室温形成焊剂，再将焊剂设置在低合金钢带外皮中进行轧丝操作，形成初丝。
C.超声波清洗：将初丝放入超声波清洗仪器中，超声波清洗步骤中超声波清洗仪器内盛装有酸性溶液，且酸性溶液的PH值为5-6，进行超声波清洗半小时，半小时后将初丝取出放入烘干机器中烘干两个小时。
D.加粉合缝：将氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌 0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份混合均匀，填充在初丝内，再将初丝进行合缝处理，获得焊接材料，加粉合缝步骤包括了轧U形槽、减经和较直等操作步骤，该焊接材料适合在电弧复合焊接中应用。
实施例二：
1.一种焊接材料，焊接材料化学成分的配方比为：磷10份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份，磷可以用五氧化二磷替换。
2.一种焊接材料制造方法，包括以下步骤：
A.配料：按照比例称取：磷10份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
B.轧丝：将磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，混合均匀后升温至800-1000摄氏度融化成液态物质，混合步骤所使用的仪器为双螺旋式锥形混合机，将粉末混合至颜色均匀为止，冷却至室温形成焊剂，再将焊剂设置在低合金钢带外皮中进行轧丝操作，形成初丝。
C.超声波清洗：将初丝放入超声波清洗仪器中，超声波清洗步骤中超声波清洗仪器内盛装有酸性溶液，且酸性溶液的PH值为5-6，进行超声波清洗半小时，半小时后将初丝取出放入烘干机器中烘干两个小时。
D.加粉合缝：将氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌 0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份混合均匀，填充在初丝内，再将初丝进行合缝处理，获得焊接材料，加粉合缝步骤包括了轧U形槽、减经和较直等操作步骤，该焊接材料适合在电弧复合焊接中应用。
实施例二：
1.一种焊接材料，焊接材料化学成分的配方比为：磷10份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份，磷可以用五氧化二磷替换。
2.一种焊接材料制造方法，包括以下步骤：
A.配料：按照比例称取：磷10份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
B.轧丝：将磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，混合均匀后升温至800-1000摄氏度融化成液态物质，混合步骤所使用的仪器为双螺旋式锥形混合机，将粉末混合至颜色均匀为止，冷却至室温形成焊剂，再将焊剂设置在低合金钢带外皮中进行轧丝操作，形成初丝。
C.超声波清洗：将初丝放入超声波清洗仪器中，超声波清洗步骤中超声波清洗仪器内盛装有酸性溶液，且酸性溶液的PH值为5-6，进行超声波清洗半小时，半小时后将初丝取出放入烘干机器中烘干两个小时。
D.加粉合缝：将氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌 0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份混合均匀，填充在初丝内，再将初丝进行合缝处理，获得焊接材料，加粉合缝步骤包括了轧U形槽、减经和较直等操作步骤，该焊接材料适合在电弧复合焊接中应用
实施例二：
1.一种焊接材料，焊接材料化学成分的配方比为：磷12份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份，磷可以用五氧化二磷替换。
2.一种焊接材料制造方法，包括以下步骤：
A.配料：按照比例称取：磷15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
B.轧丝：将磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，混合均匀后升温至800-1000摄氏度融化成液态物质，混合步骤所使用的仪器为双螺旋式锥形混合机，将粉末混合至颜色均匀为止，冷却至室温形成焊剂，再将焊剂设置在低合金钢带外皮中进行轧丝操作，形成初丝。
C.超声波清洗：将初丝放入超声波清洗仪器中，超声波清洗步骤中超声波清洗仪器内盛装有酸性溶液，且酸性溶液的PH值为5-6，进行超声波清洗半小时，半小时后将初丝取出放入烘干机器中烘干两个小时。
D.加粉合缝：将氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌 0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份混合均匀，填充在初丝内，再将初丝进行合缝处理，获得焊接材料，加粉合缝步骤包括了轧U形槽、减经和较直等操作步骤，该焊接材料适合在电弧复合焊接中应用。
本发明，实施例一、实施例二、实施例三和实施例四所制作的焊接材料在同等条件下进行了1000次使用，根据对焊接熔点和焊接效果的对比得出最佳的焊接材料为磷组分为15份时所生产的焊接材料。
综上所述，该焊接材料及其制造方法，通过提高焊接材料中的磷成分的量，配合在焊接材料中添加氮化钛、氮化锆、氮化铌、氮化钼和重稀土，相对普通的焊接材料能够降低该焊接材料的熔点，同时在焊接时可以产生保护气体，提高了焊接的质量，达到了保证焊接质量的同时降低焊接熔点的效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种焊接材料，其特征在于：所述焊接材料化学成分的配方比为：磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
2.一种焊接材料制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
A.配料：按照比例称取：磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份。
B.轧丝：将磷8-15份，银5-15份，锌3-5份，锡5-6份，镍1-2份，铜60-70份，混合均匀后升温至800-1000摄氏度融化成液态物质，冷却至室温形成焊剂，再将所述焊剂设置在低合金钢带外皮中进行轧丝操作，形成初丝。
C.超声波清洗：将所述初丝放入超声波清洗仪器中，进行超声波清洗半小时，半小时后将所述初丝取出放入烘干机器中烘干两个小时。
D.加粉合缝：将氮化钛0.02-0.05份、氮化锆0.05-0.08份、氮化铌0.1-0.15、氮化钼0.1-0.15份、重稀土0.5-0.9份混合均匀，填充在所述初丝内，再将所述初丝进行合缝处理，获得焊接材料。
3.根据权利要求1所述的一种焊接材料制造方法，其特征在于：所述磷可以用五氧化二磷替换。
4.根据权利要求1所述的一种焊接材料制造方法，其特征在于：所述混合步骤所使用的仪器为双螺旋式锥形混合机，将粉末混合至颜色均匀为止。
5.根据权利要求1所述的一种焊接材料及其制造方法，其特征在于：所述该焊接材料适合在电弧复合焊接中应用。
6.根据权利要求1所述的一种焊接材料制造方法，其特征在于：所述超声波清洗步骤中超声波清洗仪器内盛装有酸性溶液，且酸性溶液的PH值为5-6。
7.根据权利要求1所述的一种焊接材料制造方法，其特征在于：所述加粉合缝步骤包括了轧U形槽、减经和较直等操作步骤。
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