CN111055041A - 复合钎料及其制备方法和应用、焊接件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接领域,具体而言,提供了一种复合钎料及其制备方法和应用、焊接件。所述复合钎料包括多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条,多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条相互编织连接。该复合钎料结构新颖,具有良好的缓释热应力的作用,焊接强度高,焊接接头处不易发生撕裂和脱焊等问题。
Description
技术领域
本发明涉及焊接领域,具体而言,涉及一种复合钎料及其制备方法和应用、焊接件。
背景技术
硬质合金工具应用广泛,但其塑性和冲击韧性较差,且价格昂贵,大多需与工具钢等高强钢基体相焊接,由工具钢等高强钢来承受冲击载荷,并节省贵重的硬质合金,降低成本。硬质合金和钢基体的热膨胀系数相差很大,WC-Co类合金向筋条膨胀系数为(4~6)×10-6/℃,而普通钢材的向筋条膨胀系数约为12×10-6/℃。在焊接后的冷却过程中,由于钢基体和硬质合金收缩率的较大差异,使钎缝中的钎料与两侧的硬质合金和基体材料之间产生很大的应力。钎缝中的内应力过大,会降低硬质合金与基体材料的性能,缩短硬质合金的使用寿命,还会导致焊缝强度的下降,使焊缝的抗剪切能力大大降低,甚至会导致钎缝开裂。
生产中常常采用具有三层结构的三明治复合钎料,利用中间层补偿垫片的塑性变形缓释接头中的热应力。专利CN1136488A公开了一种复合钎料,由三层结构组成,两外层为银钎料合金,芯层为铜基合金,三层叠轧复合,并进行复合面间的扩散焊接热处理,最后精轧到0.3mm厚度得成品。专利CN104043915A公开了活性钎料/钨/铜/钴/铜/钨/活性钎料三明治式复合钎料,采用冷轧加工、真空退火和活化反应处理制备。
现有的三明治复合钎料中,由于钎缝处钎料合金强度和硬度均较高,而芯层材料通常塑性较好,但强度较低,因而硬质合金钎焊接头容易在整片钎缝芯层材料处发生撕裂。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种复合钎料,该复合钎料结构新颖,具有良好的缓释热应力的作用,焊接强度高,焊接接头处不易发生撕裂和脱焊等问题。
本发明的第二目的在于提供一种上述复合钎料的制备方法。
本发明的第三目的在于提供一种上述复合钎料在焊接中的应用。
本发明的第四目的在于提供一种焊接件。
为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供了一种复合钎料,包括多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条,多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条相互编织连接。
作为进一步优选的技术方案,多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条一隔一地浮沉交织连接;
优选地,多根钎料筋条平行设置,应力缓冲筋条贯穿于多根钎料筋条之间的缝隙;
优选地,钎料筋条长度方向上设置有多个凹坑,多根钎料筋条平行设置,相邻两根钎料筋条的起始凹坑的开口方向相反,多根应力缓冲筋条贯穿于钎料筋条的凹坑处;
优选地,在同一根钎料筋条上,各相邻两个凹坑之间的距离相同;
优选地,应力缓冲筋条的直线度公差不高于5/1000;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条之间的夹角为45-90度。
作为进一步优选的技术方案,钎料筋条和/或应力缓冲筋条为带状;
优选地,钎料筋条的宽度或应力缓冲筋条的宽度各自独立地为0.1-100mm,和/或,钎料筋条的厚度或应力缓冲筋条的厚度各自独立地为0.01-1mm;
优选地,钎料筋条和/或应力缓冲筋条为丝状;
优选地,钎料筋条的直径或应力缓冲筋条的直径各自独立地为0.02-2mm;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条均为丝状,钎料筋条的直径和应力缓冲筋条的直径相同;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条所构成的网格的目数为1-100目;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条均为带状,钎料筋条的宽度和应力缓冲筋条的宽度相同,钎料筋条的厚度和应力缓冲筋条的厚度相同;
优选地,钎料筋条为带状,应力缓冲筋条均为丝状,钎料筋条的横截面积大于应力缓冲筋条的横截面积。
作为进一步优选的技术方案,钎料筋条的材质包括铜、铜合金、银或银合金;
优选地,钎料筋条的维氏硬度为60-100HV;
优选地,应力缓冲筋条的材质包括铜、铜合金、镍、镍合金、铁、铁合金、银、银合金、锡或锡合金;
优选地,应力缓冲筋条的维氏硬度大于120HV。
第二方面,本发明提供了一种上述复合钎料的制备方法,包括:将多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条编织,得到所述复合钎料。
作为进一步优选的技术方案,钎料筋条采用以下工艺制备得到:将筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、拉拔或分剪、任选的退火和弯折,得到钎料筋条;
优选地,所述退火包括真空退火或保护气体退火;
优选地,所述弯折包括:对筋条原料在长度方向上进行多次弯折,得到具有多个凹坑的钎料筋条。
作为进一步优选的技术方案,所述方法包括:将多根钎料筋条依次排列,相邻两根钎料筋条的起始凹坑的开口方向相反,然后将多根应力缓冲筋条穿入钎料筋条的凹坑处,最后将钎料筋条和应力缓冲筋条之间卡紧,得到所述复合钎料。
作为进一步优选的技术方案,采用弯折工具对钎料合金进行弯折,所述弯折工具包括两个相对设置的轧辊,所述轧辊包括转动轴和与所述转动轴相连的多个辐条,两个所述轧辊通过所述辐条相啮合;
优选地,所述轧辊还包括缓冲块和/或至少两个卡片,所述缓冲块设置于各所述辐条之间,至少两个所述卡片均与所述转动轴相连,并且至少两个所述卡片分别设置于所述辐条的两侧;
优选地,所述缓冲块包括橡胶块;
优选地,两个所述轧辊的卡片之间的间距比钎料筋条的直径或厚度大0.02-0.04mm。
第三方面,本发明提供了一种上述复合钎料或采用上述制备方法得到的复合钎料在焊接中的应用。
第四方面,本发明提供了一种焊接件,采用复合钎料焊接而成,所述复合钎料包括上述复合钎料或采用上述制备方法得到的复合钎料。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明提供的复合钎料结构新颖,具有以下优点:
(1)应力缓冲筋条受热软化后具有良好的塑性和一定的强度,在钎焊接头冷却过程中,产生塑性变形来补偿硬质合金和钢基体因线膨胀系数差异造成的收缩差,起到缓释热应力的作用,减小钎缝处的残余应力,解决钎缝开裂、脱焊等问题,提高整体硬质合金构件的抗剪切和抗冲击性能;
(2)与传统层片状三明治复合钎料相比,由于钎料筋条和应力缓冲筋条是相互编织连接的,因而从复合钎料的表面看,钎料筋条和应力缓冲筋条是间隔分布的,因而该复合钎料的应力缓冲筋条间断分布于钎缝中,解决了传统片状三明治复合钎料钎焊的硬质合金工具中在使用过程中整片应力缓冲材料发生撕裂的难题,钎焊接头强度明显提高;
(3)相对于传统的片状三明治复合钎料,由于钎料筋条和应力缓冲筋条是相互编织连接的,相互之间必定会存在空隙,该空隙起到缓释应力的作用,剪切、弯折、冲压等性能较好;
(4)由于钎料筋条和应力缓冲筋条之间存在空隙,这些空隙可为复合钎料形状的改变预留充足的空间,因此该复合钎料的成形性好,可绕成轴状或卷状,便于制备大面积、复杂形状的预成型钎料,适用于硬质合金与钢基体的真空钎焊、感应钎焊、气保护钎焊和扩散焊等钎焊工艺,还便于储存和运输。
附图说明
图1为本发明第一种实施方式中的复合钎料的结构示意图;
图2为图1的右视图;
图3为本发明第二种实施方式中的复合钎料的结构示意图;
图4为图3的右视图;
图5为本发明第三种实施方式中的复合钎料的结构示意图;
图6为图5的右视图;
图7为本发明第四种实施方式中的复合钎料的结构示意图;
图8为图7的右视图;
图9为图7的俯视图;
图10为本发明中的复合钎料制成轴状材料的结构示意图;
图11为将本发明中的复合钎料制成预成型钎料的部分形状的示意图;
图12为本发明一种实施方式的弯折工具的结构示意图。
图标:1-钎料筋条;2-应力缓冲筋条;3-转动轴;4-辐条;5-缓冲块;6-卡片。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。
根据本发明的一个方面,如图1-图8所示,在至少一个实施例中提供了一种复合钎料,包括多根钎料筋条1和多根应力缓冲筋条2,多根钎料筋条1和多根应力缓冲筋条2相互编织连接。
上述复合钎料结构新颖,具有以下优点:
(1)应力缓冲筋条受热软化后具有良好的塑性和一定的强度,在钎焊接头冷却过程中,产生塑性变形来补偿硬质合金和钢基体因线膨胀系数差异造成的收缩差,起到缓释热应力的作用,减小钎缝处的残余应力,解决钎缝开裂、脱焊等问题,提高整体硬质合金构件的抗剪切和抗冲击性能;
(2)与传统层片状三明治复合钎料相比,由于钎料筋条和应力缓冲筋条是相互编织连接的,因而从复合钎料的表面看,钎料筋条和应力缓冲筋条是间隔分布的,因而该复合钎料的应力缓冲筋条间断分布于钎缝中,解决了传统片状三明治复合钎料钎焊的硬质合金工具中在使用过程中整片应力缓冲材料发生撕裂的难题,钎焊接头强度明显提高;
(3)相对于传统的片状三明治复合钎料,由于钎料筋条和应力缓冲筋条是相互编织连接的,相互之间必定会存在空隙,该空隙起到缓释应力的作用,剪切、弯折、冲压等性能较好;
(4)由于钎料筋条和应力缓冲筋条之间存在空隙,这些空隙可为复合钎料形状的改变预留充足的空间,因此该复合钎料的成形性好,可绕成轴状(如图10所示)或卷状,便于制备大面积、复杂形状的预成型钎料(如图11所示),适用于硬质合金与钢基体的真空钎焊、感应钎焊、气保护钎焊和扩散焊等钎焊工艺,还便于储存和运输。
需要说明的是:
上述“钎料筋条”是指钎料金属或钎料合金经加工形成的带状或丝状物质;钎料金属是指作为复合钎料主体的金属,钎料合金是指作为复合钎料主体的合金。
上述“应力缓冲筋条”是指应力缓冲材料经加工形成的带状或丝状物质;应力缓冲材料是指对由不同的待焊接材料的收缩差引起的内应力起到缓冲作用的材料。
上述“编织”是指将钎料筋条和应力缓冲筋条互相交错而组织起来,钎料筋条和应力缓冲筋条之间存在空隙,最后形成条状物或块状物的过程。
本发明中:如无特殊说明,“多根”均指至少两根;“多个”均指至少两个;“多次”均指至少两次。
在一种优选的实施方式中,多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条一隔一地浮沉交织连接。本优选实施方式提供了一种特定结构的钎料,该结构类似于织物组织中的平纹组织:由经线和纬线一隔一地浮沉交织而成,经纬循环均为二,在织造过程中,将排列好的经线按照奇、偶数分成两部分,当经线以一定规律作上下运动时,奇数部分的经线形成梭口上层,而偶数部分的经线则形成梭口下层,第一个梭口形成,投入第一根纬,打纬;然后,奇数部分的经线下沉变成梭口下层,而偶数部分的经线上浮变成梭口上层,第二个梭口形成,再投入第二根纬,打纬,如此周而复始,就形成了平纹织物。由于平纹组织的交织点很多,经纬线的抱和最为紧密,因此,平纹织物的质地最为坚牢、外观最为平挺。类似的,该特定结构的钎料的牢固性也最好,表面平整度最高。
需要说明的是:上述“一隔一地浮沉交织连接”是指应力缓冲筋条处于中间,钎料筋条围绕应力缓冲筋条编织。
优选地,如图7、图8和图9所示,多根钎料筋条平行设置,应力缓冲筋条贯穿于多根钎料筋条之间的缝隙。本优选实施方式通过将应力缓冲筋条在多根钎料筋条之间的缝隙处贯穿,实现钎料筋条和应力缓冲筋条的编织连接。
上述“应力缓冲筋条贯穿于多根钎料筋条的缝隙”是指应力缓冲筋条由左到右或由右到左贯穿到各相邻钎料筋条之间的缝隙处。
优选地,如图1-图6所示,钎料筋条长度方向上设置有多个凹坑,多根钎料筋条平行设置,相邻两根钎料筋条的起始凹坑的开口方向相反,多根应力缓冲筋条贯穿于钎料筋条的凹坑处。本优选实施方式提供了另一种具体的钎料筋条和应力缓冲筋条的浮沉交织方式。
需要说明的是:
上述“起始凹坑”是指钎料筋条的端头处的凹坑。
上述“相邻两根钎料筋条的起始凹坑”是指位于相邻两根钎料筋条的同一端的凹坑。
上述“多根应力缓冲筋条贯穿于钎料筋条的凹坑处”是指多根应力缓冲筋条由左到右或由右到左贯穿到各钎料筋条的凹坑处,每个凹坑仅允许一根应力缓冲筋条穿过。
优选地,在同一根钎料筋条上,各相邻两个凹坑之间的距离相同。本优选实施方式中的钎料筋条规整度较高,应力缓冲筋条与钎料筋条均匀分布,所得复合钎料各处的性能一致性较高。上述复合钎料在焊接过程中,钎料合金熔化填缝,与应力缓冲材料和硬质合金等待焊接材料发生冶金结合,应力缓冲材料熔化温度高于钎料合金,呈固态等间距分布于钎缝中。
在一种优选的实施方式中,钎料筋条和/或应力缓冲筋条为带状。
优选地,钎料筋条的宽度或应力缓冲筋条的宽度各自独立地为0.1-100mm,和/或,钎料筋条的厚度或应力缓冲筋条的厚度各自独立地为0.01-1mm。上述宽度典型但非限制性的为0.1、0.5、1、2、4、6、8、10、15、20、25、30、35、40、45、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100mm;上述厚度典型但非限制性的为0.01、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1mm。
优选地,钎料筋条和/或应力缓冲筋条为丝状。
优选地,钎料筋条的直径或应力缓冲筋条的直径各自独立地为0.02-2mm。上述直径典型但非限制性的为0.02、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.2、1.4、1.6、1.8或2mm。
当钎料筋条和应力缓冲筋条的尺寸在上述范围内时,有利于编织过程的实现,有利于进一步简化复合钎料的生产工艺、降低生产成本。
以上优选实施方式中的钎料筋条为带状或丝状,应力缓冲筋条为带状或丝状,所得复合钎料可以为带状的钎料筋条和带状的应力缓冲筋条的组合(如图3-图4)、丝状的钎料筋条和丝状的应力缓冲筋条的组合(如图1-图2、图7-图9)、或带状的钎料筋条和丝状的应力缓冲筋条的组合(如图5-图6)。
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条均为丝状,钎料筋条的直径和应力缓冲筋条的直径相同。
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条均为带状,钎料筋条的宽度和应力缓冲筋条的宽度相同,钎料筋条的厚度和应力缓冲筋条的厚度相同。
以上两种实施方式中的钎料筋条和应力缓冲筋条的尺寸相同,二者均为丝状时,所得复合钎料呈较为明显的网状结构,二者均为带状时,所得复合钎料中的空隙相对较小,根据实际使用需求,可选用以上两种复合钎料的任意一种。
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条所构成的网格的目数为1-100目。当钎料筋条和应力缓冲筋条均为丝状时,所形成的网状结构的网格的目数典型但非限制性的为1、2、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90或100目。以上目数较为合理,目数过低则相邻钎料筋条和相邻应力缓冲筋条所围合而成的空间尺寸过大,复合钎料在焊接后的强度相对较差;目数过高则相邻钎料筋条和相邻应力缓冲筋条所围合而成的空间尺寸过小,材料密度过大,不但制备难度较大,而且成形较为困难。
优选地,钎料筋条为带状,应力缓冲筋条均为丝状,钎料筋条的横截面积大于应力缓冲筋条的横截面积。钎料筋条作为主体材料,为复合钎料提供良好的强度,而应力缓冲筋条主要起到缓冲应力的作用,其强度并不高,当钎料筋条的横截面积大于应力缓冲筋条的横截面积时,既能保证复合钎料的高强度,又能补偿其与硬质合金和钢基体等需要焊接的材料之间的收缩差,进一步减小钎缝处的残余应力。
优选地,应力缓冲筋条的直线度公差不高于5/1000。直线度公差指单一实际直线允许的变动全量。当直线度公差不高于5/1000时,应力缓冲筋条更加平整,无突出的凸起或凹坑,能进一步提高复合钎料的平整性,同时有利于编织的顺利进行。
在一种优选的实施方式中,钎料筋条和应力缓冲筋条之间的夹角为45-90度。上述夹角例如可以为45度、60度或90度。当二者夹角在以上范围内时,钎料筋条和应力缓冲筋条之间的结合程度更加牢固,复合钎料的牢固性更强,当将其卷绕成轴状或卷状时,结构不易松散变形,若夹角过小则两种筋条之间的结合牢固性相对较差,容易松散变形。
在一种优选的实施方式中,钎料筋条的材质包括铜、铜合金、银或银合金。铜、铜合金、银或银合金的来源广泛、价格低廉,且对硬质合金等需要焊接的材料具有良好的润湿性,熔点低于常规钎焊温度,且焊接接头的强度较高、塑性较好。
优选地,钎料筋条的维氏硬度为60-100HV。上述硬度典型但非限制性的为60、70、80、90或100HV。在该硬度范围内,钎料筋条容易编织成型。
优选地,应力缓冲筋条的材质包括铜、铜合金、镍、镍合金、铁、铁合金、银、银合金、锡或锡合金。以上应力缓冲材料的塑性均较高,容易产生塑性变形,由此补偿待焊接材料之间的收缩差,有效缓释热应力。
优选地,应力缓冲筋条的维氏硬度大于120HV。当应力缓冲筋条的硬度大于120HV时,容易使钎料筋条围绕其编织。
根据本发明的另一方面,提供了一种上述复合钎料的制备方法,包括:将多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条编织,得到所述复合钎料。该方法工艺简单,无需采用多道轧制的工艺,生产效率高,所得复合钎料的强度高,在使用过程中不易撕裂、脱焊等现象。
在一种优选的实施方式中,钎料筋条采用以下工艺制备得到:将钎料筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、拉拔或分剪、任选的退火和弯折,得到钎料筋条。钎料筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、拉拔和弯折后,能够得到所需尺寸的钎料筋条,而在拉拔和弯折之间经过退火后,能使钎料筋条的维氏硬度达到所需要求。
需要说明的是:
上述“钎料筋条原料”包括钎料合金或钎料金属,包括铜、铜合金、银或银合金。
上述“拉拔”是指将经过轧制的钎料合金拉伸成符合尺寸要求的丝状钎料合金。
上述“分剪”是指将经过轧制的钎料合金剪切成符合尺寸要求的带状钎料合金。
上述“拉拔”和“分剪”只选用其中一种即可。
上述“弯折”是必须存在的工艺步骤,而非“任选的”。
因而,以上钎料筋条的制备工艺包括以下几种中的任意一种:
(1)将钎料筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、拉拔和弯折,得到钎料筋条;
(2)将钎料筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪和弯折,得到钎料筋条;
(3)将钎料筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、拉拔、退火和弯折,得到钎料筋条;
(4)将钎料筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪、退火和弯折,得到钎料筋条。
优选地,所述退火包括真空退火或保护气体退火。上述“保护气体退火”是指在保护气体的保护作用下进行退火,保护气体包括但不限于氮气或惰性气体。
在一种优选的实施方式中,所述弯折包括:对钎料筋条原料在长度方向上进行多次弯折,得到具有多个凹坑的钎料筋条。
优选地,所述方法包括:将多根钎料筋条依次排列,相邻两根钎料筋条的起始凹坑的开口方向相反,然后将多根应力缓冲筋条穿入钎料筋条的凹坑处,最后将钎料筋条和应力缓冲筋条之间卡紧,得到所述复合钎料。该工艺相对更加简单,能够得到钎料筋条和应力缓冲筋条一隔一地浮沉交织而成的复合钎料,复合钎料的牢固性和表面平整度较高。
上述“多根应力缓冲筋条穿入钎料筋条的凹坑处”是指将多根应力缓冲筋条由左到右或由右到左穿入到排列好的钎料筋条的凹坑处,每个凹坑仅允许一根应力缓冲筋条穿过。
以上方法也可以理解为:将钎料筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开钎料筋条,奇数部分钎料筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;将应力缓冲筋条喂入钎料筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧各筋条,实现钎料筋条与应力缓冲筋条的上下相互交叉锁紧;依次逐根喂入应力缓冲筋条和重复钎料筋条的上下联动,完成高性能复合钎料的制备。
在一种优选的实施方式中,采用弯折工具对钎料合金进行弯折,如图12所示,所述弯折工具包括两个相对设置的轧辊,所述轧辊包括转动轴3和与转动轴3相连的多个辐条4,两个所述轧辊通过所述辐条相啮合。本优选实施方式提供了一种特定的弯折工具,使用时,两个相对设置的轧辊在各自的转动轴的带动下向相反反向转动,随着转动的进行,两个轧辊的辐条之间不断啮合和分离,然后将钎料合金送入两个轧辊之间,随着轧辊的转动,钎料合金在长度方向上被弯折,形成多个凹坑。
优选地,所述轧辊还包括缓冲块5和/或至少两个卡片6,缓冲块5设置于各辐条4之间,至少两个卡片6均与转动轴3相连,并且至少两个卡片6分别设置于辐条4的两侧。缓冲块的存在能使钎料合金所形成的凹坑较为平滑,同时避免凹陷过深,提高复合钎料表面的平整性。至少两个卡片分别设置于辐条的两侧,使得辐条位于两个卡片中间的位置,防止筋条在变形过程中发生错位和不规则变形。应当理解的是,当轧辊同时包括缓冲块和至少两个卡片时,至少两个卡片分别设置于辐条和缓冲块两侧,使辐条和缓冲块均卡于两个卡片中间。
优选地,所述缓冲块包括橡胶块。
优选地,两个所述轧辊的卡片之间的间距比钎料筋条的直径或厚度大0.02-0.04mm。上述间距是指两个卡片边缘之间的最短距离。当该间距比钎料筋条的直径或厚度大0.02-0.04mm时,便于钎料筋条顺利通过两个轧辊之间,同时使钎料合金在弯折时能保证位置平稳,不会有较大幅度的晃动。上述数值包括0.02、0.03或0.04mm。
根据本发明的另一方面,提供了一种上述复合钎料在焊接中的应用。将上述复合钎料应用于焊接中,能够有效保证焊接质量,避免钎缝产生开裂和脱焊等现象,提高焊接接头的强度,提高焊接件的抗剪切、抗冲击和抗弯等机械性能。
根据本发明的另一方面,提供了一种采用上述复合钎料焊接而成的焊接件。该焊接件采用上述复合钎料焊接而成,因而具有焊接强度高,不易开裂和脱焊,抗剪切、抗冲击和抗弯性能好的优点。
下面结合实施例对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.2mm、宽度为2mm的带状钎料;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将钎料带放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.5mm的经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)直径为0.1mm、维氏硬度为125HV的张紧铁质纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成高性能复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铁缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为212.3MPa、195.2MPa、202.6MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例2
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.5mm;(2)将钎料丝在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将钎料丝放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为1mm的经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)直径为0.1mm、维氏硬度为125HV的张紧铁质纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成高性能复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铁缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为210.7MPa、195.2MPa、202.6MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例3
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.2mm、宽度为2mm的带状钎料;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将钎料带放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.5mm的经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)直径为0.1mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成高性能复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为207.7MPa、185.4MPa、198.5MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例4
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.5mm;(2)将钎料丝在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将钎料丝放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为1mm的经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)直径为0.1mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成高性能复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为209.2MPa、185.4MPa、198.5MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例5
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BAg49ZnCuMnNi钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.5mm;(2)将钎料丝在450℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将钎料丝放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为1mm的经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)直径为0.1mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成高性能复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为247.3MPa、215.8MPa、228.6MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例6
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BAg49ZnCuMnNi钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制至厚度为0.3mm,宽度为2mm;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将钎料带放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.5mm的经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)直径为0.1mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成高性能复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为249.7MPa、215.8MPa、228.6MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例7
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.1mm;(2)将钎料丝在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将钎料丝放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.5mm的经向筋条和纬向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.22mm BCu58ZnMn复合钎料的制备。
实施例8
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu94Sn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.2mm;(2)将钎料丝在450℃~550℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为90HV;(3)将钎料丝放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.6mm的经向筋条和纬向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.45mm BCu58ZnMn复合钎料的制备。
实施例9
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对纯铜钎料进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.1mm;(2)将钎料丝在500℃~550℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为100HV;(3)将钎料丝放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.4mm的经向筋条和纬向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.22mm纯铜复合钎料的制备。
实施例10
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对纯银钎料进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.1mm;(2)将钎料丝在350℃~500℃真空条件下退火至维氏硬度为85HV;(3)将钎料丝放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.4mm的经向筋条和纬向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.22mm纯银复合钎料的制备。
实施例11
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金和纯银分别进行熔炼、浇铸、挤压、拉拔至直径为0.1mm;(2)将BCu58ZnMn钎料丝在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV,纯银钎料丝在350℃~500℃真空条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将BCu58ZnMn钎料丝和纯银钎料丝分别放入弯折装置中弯折,得到凹坑节距为0.5mm的BCu58ZnMn经向筋条和纯银纬向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(5)纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.22mm异种成分复合钎料的制备,使用该复合钎料进行钎焊时,可原位合成BAg50Cu29ZnMn钎料,该钎料润湿性较好。
实施例12
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.2mm、宽度为2mm的带状钎料,作为经向筋条;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(4)厚度为0.1mm、宽度为2mm、维氏硬度为125HV的张紧铁质纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧纬向筋条;(5)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铁缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为212.1MPa、195.2MPa、202.3MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例13
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.1mm、宽度为2mm的带状钎料,作为经向筋条;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(4)厚度为0.1mm、宽度为1mm、维氏硬度为125HV的张紧铁质纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧纬向筋条;(5)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铁缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为210.2MPa、195.5MPa、202.3MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例14
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.2mm、宽度为2mm的带状钎料,作为经向筋条;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(4)厚度为0.1mm、宽度为2mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧纬向筋条;(5)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为207.3MPa、185.4MPa、198.7MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例15
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.2mm、宽度为2mm的带状钎料,作为经向筋条;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(4)厚度为0.1mm、宽度为1mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧纬向筋条;(5)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成消应力复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BCu58ZnMn钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BCu58ZnMn三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为209.7MPa、185.6MPa、198.3MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例16
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BAg49ZnCuMnNi钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.2mm、宽度为2mm的带状钎料,作为经向筋条;(2)将钎料带在450℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(4)厚度为0.1mm、宽度为2mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧纬向筋条;(5)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为247.7MPa、215.2MPa、228.3MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例17
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BAg49ZnCuMnNi钎料合金进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪至厚度为0.2mm、宽度为2mm的带状钎料,作为经向筋条;(2)将钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条,奇数部分经向筋条起始凹坑向上,偶数部分起始凹坑向下;(4)厚度为0.1mm、宽度为1mm、维氏硬度为125HV的张紧铜质纬向筋条喂入经向筋条的凹坑处,竖直方向上下联动而交错卡紧纬向筋条;(5)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成复合钎料的制备。
在同等钎焊工艺条件下,将该复合钎料、0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi钎料、中间含有0.1mm厚铜缓冲材料层0.3mm厚的BAg49ZnCuMnNi三明治钎料用于YG13C硬质合金与42CrMo钢的钎焊,分别做五组剪切试样,平均剪切强度分别为249.1MPa、215.9MPa、228.4MPa,从以上剪切强度数据来看,该复合钎料钎焊接头剪切强度明显高于基体钎料合金和三明治钎料合金。
实施例18
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu58ZnMn钎料合金和纯银分别进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪,得到厚度为0.1mm、宽度为1.2mm的BCu58ZnMn钎料带和厚度为0.1mm、宽度为1mm的纯银带;(2)将BCu58ZnMn钎料带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为125HV,纯银钎料带在350℃~500℃真空条件下退火至维氏硬度为95HV;(3)将BCu58ZnMn钎料带作为纬向筋条,纯银钎料带作为经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(5)纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.22mm异种成分复合钎料的制备,使用该复合钎料进行钎焊时,可原位合成流动性较好的BAgCuZnMn钎料。
实施例19
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BCu89PAg钎料合金和纯锡分别进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪,得到厚度为0.1mm、宽度为3mm的BCu89PAg钎料带和厚度为0.1mm、宽度为1mm的纯锡带;(2)将BCu89PAg钎料带作为纬向筋条,纯锡钎料带作为经向筋条;(3)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(4)纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(5)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.21mm异种成分复合钎料的制备,使用该复合钎料进行钎焊时,可原位合成流动性较好的BCuSnPAg钎料。
实施例20
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对纯铜和纯锡分别进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪,得到厚度为0.1mm、宽度为8.8mm的纯铜带和厚度为0.1mm、宽度为1.4mm的纯锡带;(2)将纯铜带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为125HV;(3)将纯铜带作为纬向筋条,纯锡带作为经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(5)纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.21mm异种成分复合钎料的制备,使用该复合钎料进行钎焊时,可原位合成流动性较好的BCuSn钎料。
实施例21
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BAg72Cu和纯锡分别进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪,得到厚度为0.1mm、宽度为5mm的BAg72Cu带和厚度为0.1mm、宽度为1mm的纯锡带;(2)将BAg72Cu带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为125HV;(3)将BAg72Cu作为纬向筋条,纯锡带作为经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(5)纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.21mm异种成分复合钎料的制备,使用该复合钎料进行钎焊时,可原位合成流动性较好的BAgCuSn钎料。
实施例22
一种复合钎料,其制备方法包括:(1)对BAg50CuZn和纯锡分别进行熔炼、浇铸、挤压、轧制、分剪,得到厚度为0.1mm、宽度为6mm的BAg50CuZn带和厚度为0.1mm、宽度为1mm的纯锡带;(2)将BAg50CuZn带在400℃~500℃氢气保护条件下退火至维氏硬度为125HV;(3)将BAg50CuZn带作为纬向筋条,纯锡带作为经向筋条;(4)将经向筋条分为奇数部分和偶数部分,竖直方向上下联动交错拉开经向筋条;(5)纬向筋条喂入交错经向筋条缝隙,竖直方向上下联动而交错卡紧筋条,实现经向筋条与纬向筋条的上下相互锁紧;(6)依次逐根喂入纬向筋条和重复经向筋条的上下联动,完成厚度为0.21mm异种成分复合钎料的制备,使用该复合钎料进行钎焊时,可原位合成流动性较好的BAgCuZnSn钎料。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (10)
1.一种复合钎料,其特征在于,包括多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条,多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条相互编织连接。
2.根据权利要求1所述的复合钎料,其特征在于,多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条一隔一地浮沉交织连接;
优选地,多根钎料筋条平行设置,应力缓冲筋条贯穿于多根钎料筋条之间的缝隙;
优选地,钎料筋条长度方向上设置有多个凹坑,多根钎料筋条平行设置,相邻两根钎料筋条的起始凹坑的开口方向相反,多根应力缓冲筋条贯穿于钎料筋条的凹坑处;
优选地,在同一根钎料筋条上,各相邻两个凹坑之间的距离相同;
优选地,应力缓冲筋条的直线度公差不高于5/1000;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条之间的夹角为45-90度。
3.根据权利要求1所述的复合钎料,其特征在于,钎料筋条和/或应力缓冲筋条为带状;
优选地,钎料筋条的宽度或应力缓冲筋条的宽度各自独立地为0.1-100mm,和/或,钎料筋条的厚度或应力缓冲筋条的厚度各自独立地为0.01-1mm;
优选地,钎料筋条和/或应力缓冲筋条为丝状;
优选地,钎料筋条的直径或应力缓冲筋条的直径各自独立地为0.02-2mm;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条均为丝状,钎料筋条的直径和应力缓冲筋条的直径相同;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条所构成的网格的目数为1-100目;
优选地,钎料筋条和应力缓冲筋条均为带状,钎料筋条的宽度和应力缓冲筋条的宽度相同,钎料筋条的厚度和应力缓冲筋条的厚度相同;
优选地,钎料筋条为带状,应力缓冲筋条均为丝状,钎料筋条的横截面积大于应力缓冲筋条的横截面积。
4.根据权利要求1-3任一项所述的复合钎料,其特征在于,钎料筋条的材质包括铜、铜合金、银或银合金;
优选地,钎料筋条的维氏硬度为60-100HV;
优选地,应力缓冲筋条的材质包括铜、铜合金、镍、镍合金、铁、铁合金、银、银合金、锡或锡合金;
优选地,应力缓冲筋条的维氏硬度大于120HV。
5.权利要求1-4任一项所述的复合钎料的制备方法,其特征在于,包括:将多根钎料筋条和多根应力缓冲筋条编织,得到所述复合钎料。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,钎料筋条采用以下工艺制备得到:将钎料筋条原料依次经熔炼、浇铸、挤压、轧制、拉拔或分剪、任选的退火和弯折,得到钎料筋条;
优选地,所述退火包括真空退火或保护气体退火;
优选地,所述弯折包括:对筋条原料在长度方向上进行多次弯折,得到具有多个凹坑的钎料筋条。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述方法包括:将多根钎料筋条依次排列,相邻两根钎料筋条的起始凹坑的开口方向相反,然后将多根应力缓冲筋条穿入钎料筋条的凹坑处,最后将钎料筋条和应力缓冲筋条之间卡紧,得到所述复合钎料。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法,其特征在于,采用弯折工具对钎料合金进行弯折,所述弯折工具包括两个相对设置的轧辊,所述轧辊包括转动轴和与所述转动轴相连的多个辐条,两个所述轧辊通过所述辐条相啮合;
优选地,所述轧辊还包括缓冲块和/或至少两个卡片,所述缓冲块设置于各所述辐条之间,至少两个所述卡片均与所述转动轴相连,并且至少两个所述卡片分别设置于所述辐条的两侧;
优选地,所述缓冲块包括橡胶块;
优选地,两个所述轧辊的卡片之间的间距比钎料筋条的直径或厚度大0.02-0.04mm。
9.权利要求1-4任一项所述的复合钎料或采用权利要求5-8任一项所述的制备方法得到的复合钎料在焊接中的应用。
10.一种焊接件,其特征在于,采用复合钎料焊接而成,所述复合钎料包括权利要求1-4任一项所述的复合钎料或采用权利要求5-8任一项所述的制备方法得到的复合钎料。
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