BCu48ZnNi合金钎料的组织、力学性能与使用特性

为提高矿用截齿钎焊连接性能,优化与协调截齿生产时的钎焊和截齿体热处理工艺,研究了锌白铜硬钎料BCu48Zn Ni的组织和性能,考察了其使用特性。对BCu48Zn Ni钎料进行重熔凝固与热处理,测试了不同状态下的组织和性能。结果表明,BCu48Zn Ni合金在不同状态下均为两相组织,快冷与时效可使组织细化并提高硬度。采用中频感应方法进行截齿钎焊试验,考察了焊后冷却方式和截齿热处理对钎焊缝抗剪强度的影响。试验发现,焊后空冷的BCu48Zn Ni合金钎焊缝抗剪强度高于缓冷与快冷,焊后高温回火能保持较高抗剪强度。综合分析表明,BCu48Zn Ni钎料具有优良的截齿钎焊特性,用其做钎料进行截齿生产须先钎焊后调质。     

热处理工艺对截齿钎焊接头强度的影响

为获得采煤机用截齿钎焊接头的优良性能，作者研究了钎焊后热处理工艺参数对钎缝抗剪强度的影响。试验表明，高温区停留时间在保证钎焊时钎料充分熔化的前提下越短越好；冷却速度对接头的强度有较大影响，一般情况下，钎焊后由880℃冷却到200℃的时间应控制在5～20min之间；回火温度在350～450℃之间抗剪强度有低谷区。截齿钎焊采用HL105钎料，配以合适的钎剂能获得较理想的接头性能。     

高强韧CuZnNiMn纽扣钎料钎焊截齿接头组织与性能

针对采煤、掘进机械用截齿,采用短流程方式制备了Cu-Zn-Ni-Mn纽扣型钎料.使用制备的纽扣型钎料,采用高频感应方式完成了实际产品的焊接.焊后分别对焊接接头的宏观形貌、剪切性能、剪切断口形貌、钎焊界面组织及成分进行分析.结果表明,制备的纽扣型钎料能够良好的润湿钢基体和硬质合金,钎焊填缝率达到100%;钎焊接头剪切强度260 MPa以上,剪切形貌为典型的韧窝状韧性断裂.在钢基体-钎料侧,Fe原子与Co原子出现长程扩散,形成Fe基固溶体和Fe-Co-Ni单相固溶体,钎料-硬质合金侧界面的强度依靠钎料向硬质合金内部的扩散与Co元素的固溶获得.     

热处理工艺截齿钎焊接头强度的影响

为获得采煤机用截齿钎焊接头的优良性能，作者研究了钎焊后热处理工艺参数对钎缝抗剪强度的影响。试验表明，高温区等停留时间在保证钎焊时钎料充分熔化的前提下越短越好；冷却速度对接头的强度有较大影响，一般情况下，钎焊后由８８０℃冷却到２００℃的时间应控制在５～２０ｍｉｎ之间；回火温度在３５０～４５０℃之间抗剪强度有低谷区。截齿钎焊采用ＨＬ１０５钎焊，配以合适的钎剂能获得较理想的接头性能。     

铝铜直接钎焊的研究

从钎料、钎剂和钎焊工艺参数等方面对铝铜直接钎焊进行了研究。在选择合适的钎料与钎剂后,通过降低钎焊温度,减少钎焊时间,进行焊后处理,调整钎缝间隙及基体表面粗糙度,可以获得强度较高的铝铜钎焊接头。对钎剂的腐蚀作用也进行了探讨。     

铝铜钎焊用Zn-Al钎料的研究

研究了Al含量对铝铜异种金属钎焊用Zn-Al钎料的铺展性能和铝铜焊接接头强度的影响。结果表明。Al含量在15wt％以上时,钎料在铜上铺展性较好,含Al10wt％左右的钎料所焊铝铜接头的强度最好。采用含Al10wt％的Zn-Al钎料。配合CsF-AlF3无腐蚀中温钎剂,采用高频感应加热钎焊连接铜铝管,能获得高压下不漏气的理想接头。     

钨铜/铍青铜异质钎焊界面组织与性能

采用BAg56CuZnSn,BAg50ZnCdCuNi和BAg49ZnCuMnNi银钎料实施了钨铜合金/铍青铜异质材料接头的感应钎焊连接,研究了其钎焊界面组织与力学性能.结果表明,3种银钎料均能获得完好界面钎焊接头,钎料与钨铜和铍青铜形成较好冶金结合.钎料与铍青铜界面冶金结合充分,形成明显互扩散区.钎料与钨铜钎焊界面清晰,且钎料向钨铜近界面区域形成明显扩散渗入现象.强度测试表明,BAg49ZnCuMnNi钎焊接头强度最高,达到250 MPa,接头断裂均发生在钨铜侧钎焊界面.分析表明,钎料向钨铜渗入明显促进界面结合,钎料中添加镍,由于镍与钨的扩散互溶进一步提高界面冶金结合,Mn元素添加明显细化钎缝晶粒,接头强度显著提升.     

铜包铝线的钎焊

分析了铜包铝线表面很薄的铜层在钎焊过程中与液态钎料组分的相互扩散,使铜层减薄、甚至完全消失,并使铜层脆化的现象,说明了铜包铝线的钎焊必须严格控制钎焊温度与钎焊时间.介绍了钎焊铜包铝线用的钎料与钎剂,并以铜包铝电焊机电缆与铜端子连接的实例,介绍了降低钎焊温度和减少钎焊时间的操作方法.     

铜/铝钎焊用Zn-Al钎料的电化学腐蚀性能研究

采用铸锭冶金法,在高频感应炉中制备了铜/铝钎焊用Zn-22Al钎料,通过浸泡腐蚀试验、电化学腐蚀试验对添加Mg元素的钎料的耐蚀性能进行了评价分析,并探讨了其腐蚀机理.研究结果表明,添加Mg元素可显著提高钎料基体的电极电位,从而显著提高钎料本身的耐腐蚀性能,并不会显著降低铜/铝接头的强度.加入Mg元素的Zn-22Al钎料,配合CsF-AlF3无腐蚀中温钎剂,采用高频感应加热钎焊连接铜/铝管,通过浸泡腐蚀试验后,仍可获得高剪切强度的接头.     

Al2O3弥散强化铜与T2铜的真空钎焊工艺研究

使用Ag-Cu-Ti钎料以及Ag-Cu-Ti+BAg72Cu复合钎料对Al2O3弥散强化铜与T2铜进行真空钎焊,研究了钎焊温度和保温时间对钎焊接头组织和性能的影响。结果表明,温度过低,钎料与母材相互冶金作用较弱,接头性能较差;温度过高或保温时间过长,钎料向弥散强化铜中毛细渗入严重,焊缝中出现孔洞,接头强度也下降。利用Ag-Cu-Ti+BAg72Cu复合钎料进行钎焊能有效提高接头强度。     

铜-铝异种金属钎焊材料的研究现状

从钎剂和钎料两方面对国内外有关铜-铝异种接头钎焊材料的研究成果进行了综述,重点介绍了铜-铝异种接头钎焊连接过程中无腐蚀性钎剂和钎料成分对钎焊接头结合机理、界面反应、金属间化合物的微观结构及生长规律等的影响。然而,铜-铝异种接头钎焊材料的应用过程中仍存在以下问题:无腐蚀性钎剂熔化温度和价格均较高,适用范围较窄;铝硅系钎料熔化温度较高,铝合金容易过烧熔蚀;钎料洁净度低,钎缝处容易出现氧化夹杂,影响钎焊接头的力学性能。     

药芯锌钎料的润湿性及显微组织研究

介绍了一种铜铝钎焊用药芯锌钎料,探讨了钎焊温度、保温时间、钎剂、钎料成分和钎剂添加方式对钎料在纯铝上润湿性能的影响,分析了钎料在不同加工状态的显微组织变化。试验结果表明,药芯锌钎料在铝上具有很好的润湿性,润湿面积随钎焊温度和保温时间的增加而增加;QJ201保护下的无药芯锌钎料在较低温度时就能在铝上很好润湿,且铺展面积和润湿速率均比无腐蚀性钎剂保护下的铺展面积大,但其腐蚀性强;药芯锌钎料中添加0.2%～10%(质量分数)的元素银,熔融钎料的表面张力降低,钎料润湿性得到明显改善,同时钎料晶粒细化,钎料强度提高;加工状态对药芯锌钎料显微组织的影响较大,由铸态的粗大树枝晶,变为挤压态织构,最后为拉丝态丝状织构。     

WC-Co截齿的材料成分及硬度分析

采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)及洛氏硬度计对截齿进行分析,利用截距法计算硬质合金中的WC晶粒尺寸。结果表明:截齿齿头材料为WC-Co基硬质合金,具有高硬度、高韧性。耐磨层材料为铁基合金粉末,相比齿体具有更高的硬度和耐磨性,有效延迟了截齿磨损失效的发生。齿体材料为中碳低合金钢材料,具有较高的强度和良好的韧性。钎焊层材料为Cu-Mn二元钎料,能够有效保证齿体和齿头之间的钎焊质量。     

Al-Si-Cu-Zn急冷钎料钎焊铝及铝合金的界面结构及强度

采用Al70Si7.5Cu20Zn2.5和Al65Si10Cu20Zn5两种急冷钎料钎焊L2纯铝和6063铝合金,研究钎焊接头的界面微观结构和力学性能.结果表明,急冷钎料钎焊接头由母材、界面区和钎缝中心组成.界面区为αAl固溶体,钎缝中心组织为αAl固溶体 θ(Al2Cu)相 Si相.采用Al65Si10Cu20Zn5急冷钎料钎焊的接头抗剪强度均高于Al70Si-7.5Cu20Zn2.5急冷钎料钎焊的接头强度;匹配氯化物钎剂钎焊的接头强度均高于氟化物钎剂.在相同的工艺条件下,采用急冷钎料钎焊的L2纯铝接头,其抗剪强度都明显高于相应的常规钎料,其增加值在40%左右.     

Sn元素对铜磷钎料性能的影响

一般认为,采用Cu-P基钎料钎焊铜/304不锈钢时,易在钎料与不锈钢之间的界面上生成脆性化合物层,使得接头强度极低.为了解决该问题,尝试在Cu-P-Ni钎料中添加sn元素,并研究Sn对钎料熔化温度、铺展性、接头剪切强度及焊缝组织的影响.结果表明,Sn元素的加入,可以降低其熔化温度,改善其铺展性能,并可将接头的剪切强度提高到120MPa以上.该钎料成本低,熔化温度低,钎焊强度高,适用于铜/304不锈钢钎焊.     

自钎剂铝钎料的研制与应用前景

简述了铝及其合金的钎焊工艺方法，分析了各种铝钎焊方法存在的问题，提出了用自钎剂铝钎料钎焊铝及其合金的新方法，介绍了自钎剂铝钎料的几种制造方法。简要讨论了自钎剂铝钎料的钎焊工艺特点：铺展性、填缝性、润湿性。实践证明用自钎剂铝钎料钎焊的接头抗腐蚀性和力学性能均优于钎料－钎剂法。根据工程试用情况预见了自钎剂铝钎料的发展方向和应用前景。     

CuAl2相对铜铝钎焊接头组织与性能的影响

采用Zn-Al钎料和自制KAIF<,4>-CsAIF<,4>钎剂配合火焰钎焊方法对紫铜和纯铝进行钎焊,研究了钎料中铝含量变化对钎料铺展性能、钎料组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,钎料中铝含量质量分数为15%时,钎焊接头力学性能最佳.采用光学显微镜和场发射扫描电子显微镜进一步观察分析钎料组织、铜铝钎焊接头区域显微组...     

6063铝合金中温钎焊工艺

采用73Ai-20Cu-2Ni-5Si中温箔带钎料,对6063铝合金进行氩气保护炉中钎焊工艺研究。根据铺展、填缝试验,选择合适的表面处理方式、钎剂和钎焊规范,结果表明:3%CsF-AlF_3+97%KF-AlF_3无腐蚀钎剂具有较高的活性及较好的去膜效果,适合含Mg铝合金钎焊;化学清洗和物理清洗表面处理方式均能有效去除钎料表面氧化膜;使用3%CsF-AlF_3+97%KF-AlF_3钎剂,钎料在580℃,10 min规范下钎焊的剪切强度达到126 MPa;经固溶、时效处理后,钎焊接头强度明显提高,这种接头经盐雾腐蚀后接头剪切强度仍达到150 MPa。     

钎焊及其设备

无钎剂钎焊技术研究进展 随着对环境友好的钎焊接头连接工艺的关注及对良好力学性能要求的增加,无钎剂钎焊技术得到了蓬勃发展。介绍了超声振动辅助钎焊、真空活性钎焊、无钎剂加压钎焊及冷喷预置钎料等4种无钎剂钎焊技术的研究和应用现状,分析了工艺参数对接头性能和钎料润湿性的影响,并对无钎剂钎焊技术的发展进行了展望。     

钎料对电阻钎焊银触点强度及电阻的影响

研究了Ag25CuP和BAg45CuZn2种钎料对电阻钎焊触点的钎焊性能、结合强度及接触电阻的影响,试验表明,采用Ag25CuP钎料的钎焊时间稍短于BAg45CuZn,Ag25CuP钎料钎焊触点的强度和接触电阻均大于BAg45CuZn钎料钎焊的,钎着率对BAg45CuZn钎料钎焊触点的强度及电阻的影响大于Ag25CuP钎焊的触点。