[發明專利]一種用于鋁鋁焊接的藥芯焊絲

有效

• 申請號: 201110176129.4
• 申請日: 2011-06-28
• 公開（公告）號: CN102451960A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 梁力強;何錫堅;梁潔明;范晶波
• 申請（專利權）人: 力創(臺山)電子科技有限公司
• 主分類號: B23K35/28
• 分類號: B23K35/28;B23K35/368
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 張利強

技術領域

本發明涉及一種焊絲材料，尤其涉及一種用于鋁鋁焊接的藥芯焊絲。

背景技術

鋁在現代工業生產和社會活動中的應用也越來越廣泛，因為鋁有著許多優點，比重小、導熱率高、電阻小、蠕變性能高的特點，便于機械加工，如今在家電、航天、動車、船舶、通信、生活用品等方面應用廣泛，減輕了重量的同事也提高了產品的功能。但是，鋁在上述領域的應用廣泛依賴與焊接技術的發展，銅與銅的焊接很容易實現，銅的氧化膜也較容易除去。復合管的焊接常常會遇到鋁-鋁的焊接，近年來在此領域的焊接經常遇見諸多的焊接問題。首要的問題是鋁的化學性質，鋁常溫下金屬表面會有一層致密難熔的Al₂O₃的氧化層，焊接時如不能夠及時除去此氧化層，焊后便會產生氣孔、皺皮、斷裂、拉力強度低等缺陷。現有的的KF-AlF₃釬劑和CsF-AlF₃釬劑已經能夠解決去除氧化層而達到焊接的能力。還有鋁及其合金在焊接時沒有明顯的顏色變化，所以在焊接時很難辨別母材的溫度，一旦溫度掌握不好很容易使母材因溫度過高而熔化。

無論是空調、制冷行業或者是熱交換器，對焊接后的要求非常高。焊接后的接頭所面臨的環境也相對惡劣，高溫、低溫、高壓和耐老化能力無疑是對焊接頭的重大考驗。但是，純粹的Al-Si藥芯焊絲配合此釬劑并不能夠滿足焊接后的要求，主要是焊后的拉力強度、氣密性和抗老化性能不好，焊料熔點偏低，潤濕性和滲透能力都相對較差。現有的Al-Si合金藥芯焊絲常用的型號為ER4043或ER4047，它廣泛應用于機電、船舶、機械、制冷等行業。其代表性成分按質量百分比分別為Al余量、Si?12％、Cu?0.3％、Mg?0.1％、Zn?0.2％和Al余量、Si?5％、Cu0.3％、Mg0.05％、Zn?0.1％.但是，現有的這兩種合金焊絲的塑性和焊后的力學性能達不到工業界的要求。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于鋁鋁焊接的藥芯焊絲，具有潤濕性和滲透能力好，焊接后氣密性好、拉力強度高的特點。

本發明的技術方案是：一種用于鋁鋁焊接的藥芯焊絲，焊絲材料中化學成分及重量百分比為：Si?0.01％-20％、Zn?0％-30％、Ti?0％-5％、Ce?0％-0.5％、P0.001-0.5％、其它不可避免雜質小于0.1，其余量是鋁。

優選的，焊絲材料中化學成分及較佳重量百分比為：Si?5％-10％、Zn?10％-15％、Ti?2％-4％、Ce?0.2％-0.3％、P?0.001-0.005％、其它不可避免雜質小于0.1，其余量是鋁。

優選的，焊絲材料中化學成分及最佳重量百分比為：Si?8％、Zn?12％、Ti?3％、Ce?0.25％、P?0.002％、其它不可避免雜質小于0.1，其余量是鋁。

本發明的用于鋁鋁焊接的藥芯焊絲中加入Si、Zn、Ti、Ce、P等合金元素，使在焊縫金屬中沉淀物質點越小、均勻分散到晶界上越多、從而可大大改善焊后的不良問題，提高焊接接頭的強度，具有良好的塑性、加工性能和力學性能。其具體作用為：

1、Si：增加焊料在焊接時的活性，具有一定的強化作用。

2、Zn：調節合金的熔點，提高焊接接頭的耐腐蝕性能，形成界面較硬的中間合金提高了焊接接頭的可靠性，保證焊后的接頭處具有良好的拉伸強度和氣密性能。

3、Ti：增強焊料的抗氧化能力和細化晶粒作用，增加焊料流動性能和物理性能。

4、Ce：減小合金結晶后的晶粒，一方面增加焊料的流動性，一方面提高了焊絲的加工和力學性能。

5、P：增強焊料在焊接時的抗氧化能力，從而增加焊料的潤濕和流動性能。

本發明的有益效果在于：本發明的用于鋁鋁焊接的藥芯焊絲具有拔拉性能優良，流動性好、焊接強度高、焊后氣密性好、無腐蝕的特點，廣泛用于空調、冰箱、汽車和制冷行業中熱交換器或散熱器的鋁鋁焊接中。

具體實施方式

下面對本發明的實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

一種用于鋁鋁焊接的藥芯焊絲，焊絲材料中化學成分及重量百分比為：Si0.01％-20％、Zn?0％-30％、Ti?0％-5％、Ce?0％-0.5％、P?0.001-0.5％、其它不可避免雜質小于0.1，其余量是鋁。