一種銅磷錫藥皮釬料環的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種藥皮釬料,特別涉及一種銅磷錫藥皮環狀釬料,屬于新型焊接材料領域。
【背景技術】
[0002]銀基釬料的熔點適中、工藝性好,并具有良好的強度、韌性、導電性和抗腐蝕性,在現代工業各領域獲得廣泛應用.Cu-P釬料以其低的熔點,良好的釬焊工藝性能,特有的自釬作用(對紫銅釬焊)以及低廉的價格等優點,廣泛應用于銅及銅合金的釬焊,是500?800°C溫度范圍內理想的釬料。Cu-P釬料主要有Cu-P 二元釬料和Ag-Cu-P三元釬料兩類,Cu-P-Ag三元釬料是在Cu-P 二元釬料中加入Ag,不僅可以降低釬料的恪點,改善釬料的塑性和潤濕性,降低釬焊接頭的電阻系數,還能提高釬料的強度和韌性。BCu89PAg和BCu91PAg是目前空調、制冷行業中釬焊黃銅或紫銅用量較大的兩種銅磷銀釬料。性能較好的銅磷銀釬料和銀釬料需消耗較多的貴金屬白銀,隨著貴金屬白銀價格的越來越高,導致空調、制冷、機械、電器、閥門管件等行業的生產廠家的加工成本大大提高。為了降低成本,研制環保型無銀或低銀釬料一直是國內外釬焊領域的研宄前沿和熱點。目前,在釬焊銅合金方面節銀、代銀釬料已取得了相當的進展,可在銅磷釬料中加錫,可進一步降低釬料的熔化溫度,同時提高釬料的抗拉強度和延展性。釬焊銅和銅合金時,它能成功地替代傳統的含銀釬料,具有很好的經濟效益和巨大的社會效益。然而,但靠磷去除錫的氧化膜比較困難,需另加釬劑。釬焊時用絲或條狀銅磷錫釬料粘釬劑使用或加熱前預先將釬劑預先涂覆在待焊接頭處,此種釬焊工藝復雜、生產效率低、不易準確控制釬劑的用量,經常出現釬劑添加過多或添加不均勻現象,造成釬劑浪費釬劑殘渣較難清洗,易腐蝕接頭。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處而提供一種環保、熔點低、成本低廉、容易準確控制釬劑用量的銅磷錫藥皮釬料環。
[0004]本實用新型的目的可通過下述技術措施來實現:
[0005]本實用新型的銅磷錫藥皮釬料環,它是由環狀銅磷錫釬料芯和藥皮組成,所述藥皮均勻覆蓋于環狀銅磷錫釬料芯的表面。
[0006]本實用新型所述的環狀銅磷錫釬料芯為單圈結構,也可以是由單根銅磷錫釬料芯繞制而成的軸向多環圈結構,且每兩相鄰的環圈之間的間距為O?I mm。
[0007]本實用新型中所述環狀銅磷錫釬料芯為圓環圈狀或扁圓環圈狀;所述藥皮重量占纖料環總重量的0.5%?16.0% ;藥皮的厚度為0.05 mm?0.60 mm。
[0008]本實用新型所述的銅磷錫釬料芯是由6.8%?7.2%的P,0.4%?3%的Sn,0.02%?0.5%的Zr,0.01%?0.4%的Si,0.01%?0.025%的稀土,其余為Cu的重量比的原料制備而成。所述藥皮由重量比為50%?70%的釬劑、1%?5%的膠粘劑、1%?4%的增韌劑、20%?50%的溶劑組成。
[0009]更具體說:本實用新型所述釬料芯為銅磷錫合金,含有適量P元素,熔化后液態釬料中的P可以還原銅表面已生成的氧化銅、氧化亞銅,起到清除氧化膜的自釬劑作用,因此本實用新型所述藥皮相對其它藥皮焊料的含量較少,藥皮占釬料環總重量的0.5%?16.0%,藥皮的厚度為0.05?0.60 mm。本實用新型所述釬料的藥皮由釬劑液噴射涂覆到環狀銅磷錫釬料芯的外部制得,所述釬劑液由50%?70%的釬劑、1%?5%的膠粘劑、1%?4%的增韌劑、20%?50%的溶劑組成。釬焊普通銅合金時,釬劑可使用QJ102等銀釬劑;所述釬劑液采用的粘接劑燃燒后碳殘留在10 ppm以下,溶劑為二乙二醇單乙基醚醋酸酯、丙酮等,并添加1%?4%的增韌劑,以保證藥皮具有足夠的塑、韌性和防潮性。
[0010]本實用新型的有益效果如下:
[0011]本實用新型所述藥皮銅磷錫釬料熔化溫度低,流動性好,具有良好的潤濕和鋪展性能,質量可靠,釬焊銅和銅合金時,它能成功地替代傳統的含銀釬料,具有很好的經濟效益和巨大的社會效益。本實用新型實現了釬劑方便、定量、高效的預加入,具有裝配方便、易實現自動化生產、成本低等優點,有效降低了焊劑的使用量,可獲得精密光亮、質量穩定的接頭,并大大減輕了釬焊過程的勞動強度和環境污染。可用于釬焊紫銅、黃銅、青銅等大多數銅合金,是一種性能優良、成本低廉的新型銅釬料,可廣泛應用于空調、制冷、機械等行業的管路釬焊。
【附圖說明】
[0012]圖1多圈銅磷錫藥皮釬料環示意圖。
[0013]圖2為圖1的側視圖。
[0014]圖中序號:1_環狀銅磷錫釬料芯,2-藥皮。
[0015]圖3為單圈銅磷錫藥皮釬料環示意圖。
[0016]【具體實施方式】:
[0017]如圖1、2所示,本實用新型的銅磷錫藥皮釬料環,它是由環狀銅磷錫釬料芯I和藥皮2組成,所述藥皮均勻覆蓋于環狀銅磷錫釬料芯的表面;所述環狀銅磷錫釬料芯為圓環圈狀或扁圓環圈狀;所述藥皮重量占釬料環總重量的0.5%?16.0% ;藥皮的厚度為0.05 ?0.60 mm。
[0018]本實用新型所述的環狀銅磷錫釬料芯是由單根銅磷錫釬料芯繞制而成的軸向多環圈結構,且每兩相鄰的環圈之間的間距為O?I mm。也可以為單圈結構(如圖3所示)。
[0019]本實用新型所述的銅磷錫釬料芯是由6.8%?7.2%的P,0.4%?3%的Sn,0.02%?0.5%的Zr,0.01%?0.4%的Si,0.01%?0.025%的稀土,其余為Cu的重量比的原料制備而成。所述藥皮由重量比為50%?70%的釬劑、1%?5%的膠粘劑、1%?4%的增韌劑、20%?50%的溶劑組成。
[0020]實施例1:
[0021]本實用新型的銅磷錫藥皮釬料環的制備步驟包括:a)將Cu、Cu-P中間合金、Sn、Cu-Si中間合金、Zr和稀土按比例配好并進行恪煉饒鑄成Φ 50 mm的棒狀BCu90P7Sn2.5ZrSi釬料合金鑄錠(合金成分為:6.8%?7.2%的P,0.4%?3%的Sn,0.02%?0.5%的Zr,0.01%?0.4%的Si,0.01%?0.025%的稀土,其余為Cu),切去冒口然后將鑄錠車削去除氧化皮,待用;b)將釬料擠壓設備系統升溫至460 °C,將車好的鑄錠置于馬弗爐內預熱,預熱溫度為470 °C,將預熱好的鑄錠放入擠壓設備的模筒內,擠壓成Φ1.1 _的釬料絲,并拉拔至Φ0.8 mm釬料絲;c)將拉拔好的銅磷錫釬料絲用稀酸清洗,并鈍化處理,清洗后放入制環設備的料盤內,將銅磷錫釬料絲繞制成內徑為Φ6.0 mm的多圈環狀釬料;d)將添加活性劑的QJ102銀釬劑、QPAC40膠粘劑、增韌劑、溶劑等藥皮材料分別按60:3:4:33的比例稱重,混合到一起制成藥皮材料混合物,將所述的藥皮材料混合物置于容器內并加入一定量的溶劑,制成釬劑溶液,然后將釬劑液噴射涂覆到環狀銅磷錫釬料芯的外部;e)干燥,即得到成品銅磷錫藥皮釬料環。
[0022]實施例2:
[0023]與實施例一不同的是通過調整銅磷錫釬料絲的預熱溫度及成型加熱溫度并合理調整模具,可制成內徑為Φ8.0 _的單圈環狀釬料,并增加壓平工藝。
【主權項】
1.一種銅磷錫藥皮釬料環,它是由環狀銅磷錫釬料芯和藥皮組成,其特征在于:所述藥皮均勻覆蓋于環狀銅磷錫釬料芯的表面。2.根據權利要求1所述的銅磷錫藥皮釬料環,其特征在于:所述環狀銅磷錫釬料芯為單圈結構。3.根據權利要求1所述的銅磷錫藥皮釬料環,其特征在于:所述環狀銅磷錫釬料芯是由單根銅磷錫釬料芯繞制而成的軸向多環圈結構,且每兩相鄰的環圈之間的間距為O mm?I mm04.根據權利要求1所述的銅磷錫藥皮釬料環,其特征在于:所述環狀銅磷錫釬料芯為圓環圈狀或扁圓環圈狀。5.根據權利要求1所述的銅磷錫藥皮釬料環,其特征在于:所述藥皮重量占釬料環總重量的0.5%?16.0% ;藥皮的厚度為0.05?0.60 mm。
【專利摘要】一種銅磷錫藥皮釬料環,它是由環狀銅磷錫釬料芯和藥皮組成,其特征在于:所述藥皮均勻覆蓋于環狀銅磷錫釬料芯的表面。本實用新型所述藥皮銅磷錫釬料可替代含銀釬料,并實現了釬劑方便、定量、高效的預加入,具有裝配方便、易實現自動化生產、成本低等優點,可用于釬焊紫銅、黃銅、青銅等大多數銅合金,是一種性能優良、成本低廉的新型銅釬料,可廣泛應用于空調、制冷、機械等行業的管路釬焊。
【IPC分類】B23K35/365, B23K35/14, B23K35/363, B23K35/40, B23K35/30
【公開號】CN204686291
【申請號】CN201520230580
【發明人】龍偉民, 呂登峰, 董顯, 鐘素絹, 鮑麗, 于新泉, 張冠星, 糾永濤
【申請人】鄭州機械研究所
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年4月17日