CN115255716A - 焊料合金、银饰品焊料及其制备方法和应用 - Google Patents

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CN115255716A CN202211037455.1A CN202211037455A CN115255716A CN 115255716 A CN115255716 A CN 115255716A CN 202211037455 A CN202211037455 A CN 202211037455A CN 115255716 A CN115255716 A CN 115255716A
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张冠星
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Abstract

本发明提供了一种焊料合金、银饰品焊料及其制备方法和应用,涉及焊接材料技术领域。上述焊料合金主要由Ag、Cu、Zn、Sn、Si、In、Ge、Ce、Cr、Mo以特定的组分配比制备得到,通过上述组分之间的合理配伍,使制得的焊料合金具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能,进而有效缓解了现有银饰品焊料屈服强度不足、亮度不够的问题。同时,由上述焊料合金的性能所决定,其制得的银饰品焊料与传统的纯银、925银焊料相比,接头强度更高,不易发生断裂;与传统的AgCu、AgCuZn、AgCuZnSn等银饰品焊料相比,具有更高的白度、亮度和耐腐蚀性能,钎焊后接头颜色与银饰品本色更为接近,使用过程中更耐汗液腐蚀。

Description

焊料合金、银饰品焊料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及焊接材料技术领域,尤其是涉及一种焊料合金、银饰品焊料及其制备方法和应用。
背景技术
银饰品具有悠久的发展历史,每一时期的银饰品都具有其独特的历史文化内涵。随着现代科技的发展,银饰品更加趋向于个性化、复杂化、科技化,对银饰品的强度和表面色泽要求更高。
传统银饰品,多采用纯银、925银或AgCu、AgCuZn、AgCuZnSn等进行钎焊,纯银和925银钎焊后,接头色泽与银饰品接近,外形美观,但接头强度较差,使用过程中经常在接头处发生断裂;AgCu、AgCuZn、AgCuZnSn等钎料钎焊后接头强度较高,但接头处色泽发红、发黄,亮度不够,与银饰基体颜色相差较大,并且接头耐汗液腐蚀性较差,长时间佩戴之后接头处易出现腐蚀痕迹,影响银饰外观。
专利CN1029208C、CN1064637公布了Ag72Cu28、Ag60Cu25Zn15、Ag56Cu22Zn17Sn5等几种常用的银饰品焊料,这些焊料的色泽均与银饰品相差较大,亮度不够,焊接后焊缝处外观质量不能满足现代银饰品的要求。专利CN106319276A公布了一种含Ag65%~95%、In5%~35%的银合金焊料,可用于银饰品的焊接,但钎料的屈服强度不足、脆性较大,钎焊接头抗疲劳性能较差,并不适合日常佩戴的银饰品焊接。
因此,研究开发出一种具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能的银饰品焊料,以应用与银饰品的焊接过程中缓解上述问题,变得十分必要和迫切。
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焊料合金,该焊料合金主要由Ag、Cu、Zn、Sn、Si、In、Ge、Ce、Cr、Mo以特定的组分配比制备得到,通过上述组分之间的合理配伍,能够实现协同增效的作用,使制得的焊料合金具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能,进而有效缓解了现有银饰品焊料屈服强度不足,以及亮度不够等问题。
本发明的第二目的在于提供一种焊料合金的制备方法,该制备方法具有制备工艺简单,易于操作的优势。
本发明的第三目的在于提供一种银饰品焊料,该银饰品焊料主要由上述焊料合金制备得到。
本发明的第四目的在于提供一种银饰品焊料的制备方法。
本发明的第五目的在于提供一种上述焊料合金、银饰品焊料的应用,上述焊料合金、银饰品焊料可以广泛应用于银饰品焊接的过程中。
为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
本发明提供的一种焊料合金,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 45%~85%,Cu 5%~25%,Zn 3%~20%,Sn 0.5%~10%,In 0.5%~5%,Si 0.5%~5%,Ge 0.1%~3%,Ce 0.1%~3%,Cr 0.1%~3%,Mo 0.1%~3%,各组分的质量百分数之和为100%。
进一步的,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 65%~85%,Cu 8%~17%,Zn 3.5%~7.5%,Sn 0.8%~2.5%,Si0.8%~2%,In 0.5%~2%,Ge 0.5%~1%,Ce 0.3%~1%,Cr 0.3%~1%,Mo0.3%~1%,,各组分的质量百分数之和为100%。
进一步的,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 45%~65%,Cu 17%~22%,Zn 7.5%~15.5%,Sn 2.5%~5.5%,Si2%~2.5%,In 2%~3.5%,Ge 1%~1.5%,Ce 1%~1.5%,Cr 1%~1.5%,Mo1%~1.5%,各组分的质量百分数之和为100%。
本发明提供的一种上述焊料合金的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
提供含有配方量的各组分的混合物,随后将混合物合金化,制得焊料合金。
进一步的,所述合金化的方法为在保护性气体氛围下进行熔炼,所述熔炼的温度为1000℃-1500℃;
优选地,所述合金化的具体方法包括:
(a)、称取单质Ag、Cu、Zn、Sn、Si、In、Ge、Ce、Cr、Mo,随后在保护性气体氛围下1000℃-1500℃熔炼至液态,然后静置10min-20min,得到熔融后的液态合金;
任选的,将熔融后的液态合金冷却至20~30℃,制得焊料合金。
本发明提供的一种银饰品焊料,所述银饰品焊料主要由上述焊料合金制备得到;
进一步的,所述银饰品焊料的直径为
Figure BDA0003818610640000031
本发明提供的一种上述银饰品焊料的制备方法,所述银饰品焊料的制备方法包括:
将步骤(a)熔融后的液态合金在拉拔装置中拉拔为合金丝,然后将合金丝依次进行冷却、辊轧,随后进行热处理,得到银饰品焊料。
优选的,所述银饰品焊料的制备方法包括:
(b)、将步骤(a)熔融后的液态合金浇至预热后的中间包中,通过拉拔装置从中间包中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000041
的合金丝;随后将拉拔出的合金丝在通有惰性气体的密封装置中冷却至20~50℃;
(c)、将冷却后的合金丝进入辊轧装置中,通过辊轧将合金丝的直径减小至
Figure BDA0003818610640000042
随后将合金丝进行热处理,得到银饰品焊料。
进一步的,所述步骤(c)中热处理的温度为300℃-450℃,热处理时间为2h-4h;
优选地,所述热处理在惰性保护气体氛围下进行。
本发明提供的上述焊料合金、银饰品焊料在银饰品焊接过程中的应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明提供的焊料合金主要由Ag、Cu、Zn、Sn、Si、In、Ge、Ce、Cr、Mo以特定的组分配比制备得到,其中,Sn可提高钎料的抗变色能力和流动性,降低合金的熔点;Si可提高合金的白度和表面质量,In可提高合金的抗腐蚀能力和铺展性能,降低合金的熔点;Ge可提高合金的抗氧化性能和强度,Ce可提高合金的抗腐蚀性能和强度,Cr可提高合金的强度和抗硫化变色能力,Mo可提高合金的强度和抗变色能力;通过上述组分之间的合理配伍,能够实现协同增效的作用,使制得的焊料合金具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能,进而有效缓解了现有银饰品焊料屈服强度不足,以及亮度不够等问题。
本发明提供的上述焊料合金的制备方法,该制备方法为首先提供含有配方量的各组分的混合物,随后将混合物合金化,制得焊料合金。上述制备方法具有制备工艺简单,易于操作的优势。
本发明提供的银饰品焊料,该银饰品焊料主要由上述焊料合金制备得到;由上述焊料合金的性能所决定,上述银饰品焊料与传统的纯银、925银焊料相比,接头强度更高,不易发生断裂;与传统的AgCu、AgCuZn、AgCuZnSn等银饰品焊料相比,具有更高的白度、亮度和耐腐蚀性能,钎焊后接头颜色与银饰品本色更为接近,使用过程中更耐汗液腐蚀。
本发明提供的银饰品焊料的制备方法,所述银饰品焊料的制备方法为将熔融后的液态合金在拉拔装置中拉拔为合金丝,然后将合金丝依次进行冷却、辊轧,随后进行热处理,得到银饰品焊料,上述制备方法具有工艺简单可控的优势。
本发明提供的上述焊料合金、银饰品焊料可以广泛应用于银饰品焊接的过程中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的银饰品焊料的制备装置示意图。
图标:1-中间包;2-水冷装置;3-惰性气体冷却装置;4-拉拔装置;5-辊轧装置;6-合金丝;7-收卷装置。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。
根据本发明的一个方面,一种焊料合金,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 45%~85%,Cu 5%~25%,Zn 3%~20%,Sn 0.5%~10%,In 0.5%~5%,Si 0.5%~5%,Ge 0.1%~3%,Ce 0.1%~3%,Cr 0.1%~3%,Mo 0.1%~3%,各组分的质量百分数之和为100%。
本发明提供的焊料合金主要由Ag、Cu、Zn、Sn、Si、In、Ge、Ce、Cr、Mo以特定的组分配比制备得到,其中,Sn可提高钎料的抗变色能力和流动性,降低合金的熔点;Si可提高合金的白度和表面质量,In可提高合金的抗腐蚀能力和铺展性能,降低合金的熔点;Ge可提高合金的抗氧化性能和强度,Ce可提高合金的抗腐蚀性能和强度,Cr可提高合金的强度和抗硫化变色能力,Mo可提高合金的强度和抗变色能力;通过上述组分之间的合理配伍,能够实现协同增效的作用,使制得的焊料合金具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能,进而有效缓解了现有银饰品焊料屈服强度不足,以及亮度不够等问题。
在本发明的一种优选实施方式中,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 65%~85%,Cu 8%~17%,Zn 3.5%~7.5%,Sn 0.8%~2.5%,Si0.8%~2%,In 0.5%~2%,Ge 0.5%~1%,Ce 0.3%~1%,Cr 0.3%~1%,Mo0.3%~1%,各组分的质量百分数之和为100%。
作为一种优选的实施方式,上述含量配比的焊料合金相比于现有银焊料合金具有更高的白度、亮度、耐腐蚀性能以及强度。经检测该焊料合金白度(R457)≥28,抗拉强度≥250MPa,抗氧化和腐蚀能力强,可在人造汗液中浸泡60天不发生明显变色。
在本发明的一种优选实施方式中,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 45%~65%,Cu 17%~22%,Zn 7.5%~15.5%,Sn 2.5%~5.5%,Si2%~2.5%,In 2%~3.5%,Ge 1%~1.5%,Ce 1%~1.5%,Cr 1%~1.5%,Mo1%~1.5%,各组分的质量百分数之和为100%。
作为一种优选的实施方式,上述含量配比的焊料合金具有较低的银含量,其制得的焊料具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能,白度(R457)≥26,抗拉强度≥250Mpa,抗氧化和腐蚀能力强,可在人造汗液中浸泡60天不发生明显变色。
根据本发明的一个方面,一种上述焊料合金的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
提供含有配方量的各组分的混合物,随后将混合物合金化,制得焊料合金。
本发明提供的上述焊料合金的制备方法,该制备方法为首先提供含有配方量的各组分的混合物,随后将混合物合金化,制得焊料合金。上述制备方法具有制备工艺简单,易于操作的优势。
在本发明的一种优选实施方式中,所述合金化的方法为在保护性气体氛围下进行熔炼,所述熔炼的温度为1000℃-1500℃;
优选地,所述合金化的具体方法包括:
(a)、称取单质Ag、Cu、Zn、Sn、Si、In、Ge、Ce、Cr、Mo,随后在保护性气体氛围下1000℃-1500℃熔炼至液态,然后静置10min-20min,得到熔融后的液态合金;
任选的,将熔融后的液态合金冷却至20~30℃,制得焊料合金。
作为一种优选的实施方式,上述合金化过程采用的气保护连铸工艺,制备的焊料成分杂质含量更少、氧含量更低,成分更为洁净,性能更为优良。
根据本发明的一个方面,一种银饰品焊料,所述银饰品焊料主要由上述焊料合金制备得到;
本发明提供的银饰品焊料,该银饰品焊料主要由上述焊料合金制备得到;由上述焊料合金的性能所决定,上述银饰品焊料与传统的纯银、925银焊料相比,接头强度更高,不易发生断裂;与传统的AgCu、AgCuZn、AgCuZnSn等银饰品焊料相比,具有更高的白度、亮度和耐腐蚀性能,钎焊后接头颜色与银饰品本色更为接近,使用过程中更耐汗液腐蚀。
在本发明的一种优选实施方式中,所述银饰品焊料的直径为
Figure BDA0003818610640000081
作为一种优选的实施方式,上述银饰品焊料的丝材直径较细时,在进行钎焊时银饰品焊料容易加热熔化,而丝材直径较粗时,银饰品焊料有一定的强度,可以满足自动焊接时送丝机构对焊丝强度的要求;综合以上因素,本发明直径选择在
Figure BDA0003818610640000083
之间。
根据本发明的一个方面,一种上述银饰品焊料的制备方法,所述银饰品焊料的制备方法包括:
将步骤(a)熔融后的液态合金在拉拔装置4中拉拔为合金丝6,然后将合金丝6依次进行冷却、辊轧,随后进行热处理,得到银饰品焊料。
本发明提供的银饰品焊料的制备方法,所述银饰品焊料的制备方法为将步骤(a)熔融后的液态合金在拉拔装置4中拉拔为合金丝6,然后将合金丝6依次进行冷却、辊轧,随后进行热处理,得到银饰品焊料,上述制备方法具有工艺简单可控的优势。
优选的,所述银饰品焊料的制备方法包括:
(b)、将步骤(a)中的液态中间体浇至预热后的中间包1中,通过拉拔装置4从中间包1中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000084
的合金丝6;随后将拉拔出的合金丝6在通有惰性气体的密封装置中冷却至20~50℃;
需要说明的是,本申请步骤(b)采用的惰性气体冷却装置3,不仅加速了合金丝6的冷却,还有效保护了合金,避免其高温下被氧化,同时热处理采用惰性气体保护,拉拔后省去了酸洗工序;
(c)、将冷却后的合金丝6进入辊轧装置5中,通过辊轧将合金丝6的直径减小至
Figure BDA0003818610640000082
随后将合金丝6进行热处理,得到银饰品焊料。
需要说明的是,本发明步骤(c)采用的连铸-辊轧装置5,有效缩短了焊料生产流程,提高了焊料的生产效率。
在本发明的一种优选实施方式中,所述步骤(c)中热处理的温度为300℃-450℃,热处理时间为2h-4h;
优选地,所述热处理在惰性保护气体氛围下进行。
作为一种优选的实施方式,上述热处理可有效避免合金热处理过程中被氧化,提升合金的品质的同时,省去了合金的酸洗工序,不仅避免了残留酸洗液体对合金以及接头的腐蚀作用,还大幅减少了清洗水的使用,达到了节材、减排的效果。
根据本发明的一个方面,上述焊料合金、银饰品焊料在银饰品焊接过程中的应用。
本发明提供的上述焊料合金、银饰品焊料可以广泛应用于银饰品焊接的过程中。
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行进一步地说明。
实施例1
一种焊料合金,其成分为:Cu 17%,Zn 7%,Sn 2.5%,Si 2.5%,In 1.5%,Ge1.5%,Ce 1%,Cr 1%,Mo 1%,Ag余量。
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由上述焊料合金制备得到;
图1为本实施例中银饰品焊料的制备装置示意图。
如图1所示,所述银饰品焊料的制备方法包括以下步骤:
(1)、按照上述比例称取相应重量的各种材料,放入气保护熔炼炉中,熔炼炉温度设置为1200℃,熔炼过程中通入氮气保护;
(2)、待金属全部熔化为液体后,静置15min,将金属液体浇至温度为800℃的中间包1中,通过拉拔装置4,从中间包1中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000091
的合金丝6;
(3)、拉拔出的合金丝6依次通过水冷装置2和惰性气体冷却装置3(通有氮气保护的密封装置)中进行冷却,气体压力为0.5MPa;
(4)、冷却后的合金丝6进入辊轧装置5中,将合金丝6辊轧为直径为
Figure BDA0003818610640000101
(5)、通过收卷装置7将辊轧过的合金丝6收卷成盘状;
(6)、对收卷后的合金丝6进行热处理,热处理温度380℃,保温时间3h,热处理过程中通入氮气进行保护;
(7)、将热处理后的合金丝6通过拉拔装置4进行拉拔,拉拔至直径为
Figure BDA0003818610640000105
后,再次进行热处理,热处理同步骤六;
(8)、依次对合金丝6进行拉拔成型,直至焊丝直径为
Figure BDA0003818610640000102
然后对焊丝进行超声波清洗,洗去焊丝表面的油污;
(9)、对清洗过后的焊丝进行烘干处理,烘干温度60℃,保温时间1h;
(10)、将焊丝通过收卷装置7收卷成盘,然后进行包装。
实施例2
一种焊料合金,其成分为:Cu 12.5%,Zn 5.5%,Sn 1.5%,Si 1.5%,In1%,Ge1%,Ce 0.7%,Cr 0.7%,Mo 0.7%,Ag余量。
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由上述焊料合金制备得到,所述银饰品焊料的制备方法包括以下步骤:
(1)、按照上述比例称取相应重量的各种材料,放入气保护熔炼炉中,熔炼炉温度设置为1100℃,熔炼过程中通入氮气保护;
(2)、待金属全部熔化为液体后,静置15min,将金属液体浇至温度为750℃的中间包1中,通过拉拔装置4,从中间包1中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000103
的合金丝6;
(3)、拉拔出的合金丝6依次通过水冷装置2和惰性气体冷却装置3(通有氮气保护的密封装置)气体压力为0.5MPa;
(4)、冷却后的合金丝6进入辊轧装置5中,将合金丝6辊轧为直径为
Figure BDA0003818610640000104
(5)、通过收卷装置7将辊轧过的合金丝6收卷成盘状;
(6)、对收卷后的合金丝6进行热处理,热处理温度350℃,保温时间3h,热处理过程中通入氮气进行保护;
(7)、将热处理后的合金丝6通过拉拔装置4进行拉拔,拉拔至直径为
Figure BDA0003818610640000111
后,再次进行热处理,热处理同步骤六;
(8)、依次对合金丝6进行拉拔成型,直至焊丝直径为
Figure BDA0003818610640000112
然后对焊丝进行超声波清洗,洗去焊丝表面的油污;
(9)、对清洗过后的焊丝进行烘干处理,烘干温度60℃,保温时间1h;
(10)、将焊丝收卷成盘,然后进行包装。
实施例3
一种焊料合金,其成分为:Cu 8%,Zn 3.5%,Sn 0.8%,Si 0.8%,In 0.5%,Ge0.5%,Ce 0.3%,Cr 0.3%,Mo 0.3%,Ag余量。
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由上述焊料合金制备得到,所述银饰品焊料的制备方法包括以下步骤:
(1)、按照上述比例称取相应重量的各种材料,放入气保护熔炼炉中,熔炼炉温度设置为1400℃,熔炼过程中通入氩气保护;
(2)、待金属全部熔化为液体后,静置15min,将金属液体浇至温度为700℃的中间包1中,通过拉拔装置4,从中间包1中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000113
的合金丝6;
(3)、拉拔出的合金丝6依次通过水冷装置2和惰性气体冷却装置3(通有氮气保护的密封装置),气体压力为0.5MPa;
(4)、冷却后的合金丝6进入辊轧装置5中,将合金丝6辊轧为直径为
Figure BDA0003818610640000114
(5)、通过收卷装置7将辊轧过的合金丝6收卷成盘状;
(6)、对收卷后的合金丝6进行热处理,热处理温度420℃,保温时间2h,热处理过程中通入氮气进行保护;
(7)、将热处理后的合金丝6通过拉拔装置4进行拉拔,拉拔至直径为
Figure BDA0003818610640000115
后,再次进行热处理,热处理同步骤六;
(8)、依次对合金丝6进行拉拔成型,直至焊丝直径为
Figure BDA0003818610640000121
然后对焊丝进行超声波清洗,洗去焊丝表面的油污;
(9)、对清洗过后的焊丝进行烘干处理,烘干温度60℃,保温时间1h;
(10)、将焊丝通过收卷装置7收卷成盘,然后进行包装。
实施例4
一种焊料合金,其成分为:Cu 19%,Zn 10%,Sn 3.5%,Si 2%,In 1.5%,Ge1.5%,Ce 1%,Cr 1%,Mo 1%,Ag余量。
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由上述焊料合金制备得到,所述银饰品焊料的制备方法包括以下步骤:
(1)、按照上述比例称取相应重量的各种材料,放入气保护熔炼炉中,熔炼炉温度设置为1300℃,熔炼过程中通入氮气保护;
(2)、待金属全部熔化为液体后,静置15min,将金属液体浇至温度为900℃的中间包1中,通过拉拔装置4,从中间包1中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000122
的合金丝6;
(3)、拉拔出的合金丝6依次通过水冷装置2和惰性气体冷却装置3(通有氮气保护的密封装置),气体压力为0.5MPa;
(4)、冷却后的合金丝6进入辊轧装置5中,将合金丝6辊轧为直径为
Figure BDA0003818610640000123
(5)、通过收卷装置7将辊轧过的合金丝6收卷成盘状;
(6)、对收卷后的合金丝6进行热处理,热处理温度400℃,保温时间3h,热处理过程中通入氮气进行保护;
(7)、将热处理后的合金丝6通过拉拔装置4进行拉拔,拉拔至直径为
Figure BDA0003818610640000124
后,再次进行热处理,热处理同步骤六;
(8)、依次对合金丝6进行拉拔成型,直至焊丝直径为
Figure BDA0003818610640000125
然后对焊丝进行超声波清洗,洗去焊丝表面的油污;
(9)、对清洗过后的焊丝进行烘干处理,烘干温度60℃,保温时间1h;
(10)、将焊丝通过收卷装置7收卷成盘,然后进行包装。
实施例5
一种焊料合金,其成分为:Cu 21%,Zn 14.5%,Sn 5%,In 3%,Si 2%,Ge1.5%,Ce 1%,Cr 1%,Mo 1%,Ag余量;
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由上述焊料合金制备得到,所述银饰品焊料的制备方法包括以下步骤:
(1)、按照上述比例称取相应重量的各种材料,放入气保护熔炼炉中,熔炼炉温度设置为1400℃,熔炼过程中通入氮气保护;
(2)、待金属全部熔化为液体后,静置15min,将金属液体浇至温度为850℃的中间包1中,通过拉拔装置4,从中间包1中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000131
的合金丝6;
(3)、拉拔出的合金丝6依次通过水冷装置2和惰性气体冷却装置3(通有氮气保护的密封装置),气体压力为0.5MPa;
(4)、冷却后的合金丝6进入辊轧装置5中,将合金丝6辊轧为直径为
Figure BDA0003818610640000132
(5)、通过收卷装置7将辊轧过的合金丝6收卷成盘状;
(6)、对收卷后的合金丝6进行热处理,热处理温度420℃,保温时间2h,热处理过程中通入氮气进行保护;
(7)、将热处理后的合金丝6通过拉拔装置4进行拉拔,拉拔至直径为
Figure BDA0003818610640000133
后,再次进行热处理,热处理同步骤六;
(8)、依次对合金丝6进行拉拔成型,直至焊丝直径为
Figure BDA0003818610640000134
然后对焊丝进行超声波清洗,洗去焊丝表面的油污;
(9)、对清洗过后的焊丝进行烘干处理,烘干温度60℃,保温时间1h;
(10)、将焊丝通过收卷装置7收卷成盘,然后进行包装。
实施例6
一种焊料合金,其成分为:Cu 22%,Zn 15.5%,Sn 6%,In 3.5%,Si 2.5%,Ge1.5%,Ce 1.5%,Cr 1.5%,Mo 1%,Ag余量;
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由上述焊料合金制备得到,所述银饰品焊料的制备方法包括以下步骤:
(1)、按照上述比例称取相应重量的各种材料,放入气保护熔炼炉中,熔炼炉温度设置为1500℃,熔炼过程中通入氩气保护;
(2)、待金属全部熔化为液体后,静置15min,将金属液体浇至温度为800℃的中间包1中,通过拉拔装置4,从中间包1中拉出直径为
Figure BDA0003818610640000141
的合金丝6;
(3)、拉拔出的合金丝6依次通过水冷装置2和惰性气体冷却装置3(通有氮气保护的密封装置),气体压力为0.5MPa;
(4)、冷却后的合金丝6进入辊轧装置5中,将合金丝6辊轧为直径为
Figure BDA0003818610640000142
(5)、通过收卷装置7将辊轧过的合金丝6收卷成盘状;
(6)、对收卷后的合金丝6进行热处理,热处理温度450℃,保温时间2h,热处理过程中通入氮气进行保护;
(7)、将热处理后的合金丝6通过拉拔装置4进行拉拔,拉拔至直径为
Figure BDA0003818610640000143
后,再次进行热处理,热处理同步骤六;
(8)、依次对合金丝6进行拉拔成型,直至焊丝直径为
Figure BDA0003818610640000144
然后对焊丝进行超声波清洗,洗去焊丝表面的油污;
(9)、对清洗过后的焊丝进行烘干处理,烘干温度60℃,保温时间1h;
(10)、将焊丝通过收卷装置7收卷成盘,然后进行包装。
对比例1
一种焊料合金,其成分为:Ag 60%,Cu 25%,Zn 15%;
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由本对比例上述焊料合金制备得到,所述银饰品焊料的制备方法同实施例6。
实施例7
一种焊料合金,其成分同实施例6;
一种银饰品焊料,所述银饰品焊料由上述焊料合金制备得到,所述银饰品焊料的制备方法包括以下步骤:
(1)、按照上述比例称取相应重量的各种材料,放入熔炼炉中,熔炼炉温度设置为1500℃;
(2)、待金属全部熔化为液体后,静置15min,将金属液体直接浇至φ150mm模具中,待其冷却后将铸锭取出;
(3)、对铸锭进行表面清理,去除其氧化膜、油污等;
(4)、将铸锭放置于热处理炉中进行预热,预热温度450℃,预热时间3h;
(5)、将铸锭放置于挤压机中,进行挤压,挤出焊丝直径8mm;
(6)、将直径为φ8mm的合金丝6进行辊轧,辊轧至φ3mm,每辊轧1次,需对合金丝6进行一次热处理,热处理温度450℃,热处理时间2h;
(7)、对合金丝6进行拉拔成型,直至焊丝直径为φ0.8mm,每拉拔0.5mm进行一次热处理,热处理温度450℃,热处理时间2h,热处理后对焊丝进行酸洗,酸洗时间0.5h;
(8)、对焊丝进行超声波清洗,洗去焊丝表面的油污;
(9)、对清洗过后的焊丝进行烘干处理,烘干温度60℃,保温时间1h;
(10)、将焊丝通过收卷装置7收卷成盘,然后进行包装。
实验例1
为表明本申请制备得到的银饰品焊料具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能,能够有效缓解了现有银饰品焊料屈服强度不足,以及亮度不够等问题。现对本申请实施例1~6制备得到的银饰品焊料进行检测,得到本申请实施例1~6制得的银饰品焊料均具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能。因此,本发明提供上述焊料合金及其制得的银饰品焊料通过组分之间的合理配伍,能够实现协同增效的作用,使制得的焊料合金具有优异的白度、亮度、强度和耐腐蚀性能,进而有效缓解了现有银饰品焊料屈服强度不足,以及亮度不够等问题。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种焊料合金,其特征在于,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 45%~85%,Cu 10%~20%,Zn 5%~20%,Sn 0.5%~10%,In 0.5%~10%,Si0.5%~5%,Ge 0.1%~5%,Ce 0.1%~5%,Cr 0.1%~5%,Mo 0.1%~5%,各组分的质量百分数之和为100%。
2.根据权利要求1所述的焊料合金,其特征在于,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 65%~85%,Cu 10%~20%,Zn 5%~10%,Sn 0.5%~5%,Si 0.5%~5%,In0.5%~5%,Ge 0.1%~5%,Ce 0.1%~5%,Cr 0.1%~5%,Mo 0.1%~5%,各组分的质量百分数之和为100%。
3.根据权利要求1所述的焊料合金,其特征在于,按质量百分数计,所述焊料合金主要由以下组分制备得到:
Ag 45%~65%,Cu 10%~20%,Zn 10%~20%,Sn 5%~10%,In 5%~10%,Si0.5%~5%,Ge 0.1%~5%,Ce 0.1%~5%,Cr 0.1%~5%,Mo 0.1%~5%,各组分的质量百分数之和为100%。
4.一种根据权利要求1~3任一项所述的焊料合金的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
提供含有配方量的各组分的混合物,随后将混合物合金化,制得焊料合金。
5.根据权利要求4所述焊料合金的制备方法,其特征在于,所述合金化的方法为在保护性气体氛围下进行熔炼,所述熔炼的温度为1000℃-1500℃;
优选地,所述合金化的具体方法包括:
(a)、称取单质Ag、Cu、Zn、Sn、Si、In、Ge、Ce、Cr、Mo,随后在保护性气体氛围下1000℃-1500℃熔炼至液态,然后静置10min-20min,得到熔融后的液态合金;
任选的,将熔融后的液态合金冷却至20~30℃,制得焊料合金。
6.一种银饰品焊料,其特征在于,所述银饰品焊料主要由权利要求1~3任一项所述的焊料合金制备得到。
7.根据权利要求6所述的银饰品焊料,其特征在于,所述银饰品焊料的直径为
Figure FDA0003818610630000021
8.一种根据权利要求6所述的银饰品焊料的制备方法,其特征在于,所述银饰品焊料的制备方法包括:
将步骤(a)熔融后的液态合金在拉拔装置中拉拔为合金丝,然后将合金丝依次进行冷却、辊轧,随后进行热处理,得到银饰品焊料;
优选的,所述银饰品焊料的制备方法包括:
(b)、将步骤(a)熔融后的液态合金浇至预热后的中间包中,通过拉拔装置从中间包中拉出直径为
Figure FDA0003818610630000022
的合金丝;随后将拉拔出的合金丝在通有惰性气体的密封装置中冷却至20~50℃;
(c)、将冷却后的合金丝进入辊轧装置中,通过辊轧将合金丝的直径减小至
Figure FDA0003818610630000023
随后将合金丝进行热处理,得到银饰品焊料。
9.根据权利要求8所述的银饰品焊料的制备方法,其特征在于,所述步骤(c)中热处理的温度为300~450℃,热处理时间为2~4h;
优选地,所述热处理在惰性保护气体氛围下进行。
10.如权利要求1~3任一项所述的焊料合金、如权利要求6、7所述的银饰品焊料在银饰品焊接过程中的应用。
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