[發明專利]一種金錫錫絲、箔帶及預成型焊片的制備方法

有效

• 申請號: 201310740555.5
• 申請日: 2013-12-28
• 公開（公告）號: CN103753057A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 劉惠玲;劉國東;劉國紅;楊正勇
• 申請（專利權）人: 劉惠玲
• 主分類號: B23K35/40
• 分類號: B23K35/40;B23P15/00;C22C1/02;C22C5/02
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 李悅;齊文劍

技術領域

本發明涉及焊接技術領域，具體涉及一種金錫錫絲、箔帶及預成型焊片的制備方法。

背景技術

由于易脆合金，尤其是Au₈₀Sn₂₀合金，其優導電性、易焊接、抗腐蝕性等特點，其在焊接中得到廣泛的應用，在焊接過程中主要以焊膏形式存在，但含有助焊劑，且很多領域焊接不可以使用，所以需要制作成絲，預成型焊片。2013年5月15日公開的中國專利CN103100825A，其公開了一種制備金錫預成型焊片的方法，其步驟包括：（一）熔煉合金；（二）鑄錠；（三）壓延；（四）退火；（五）沖裁。由于加工工藝步驟較多，工藝難以控制，不易做到產品一致性。另外，傳統的金錫錫絲的制備方法包括如下步驟：（一）熔煉合金；（二）鑄錠；（三）擠壓；（四）退火；（五）拉拔。現有的方法中，箔帶的制備需要壓延、金錫錫絲需要拉拔才能成型，由于金錫合金的脆性高，通過壓延或拉拔難以加工成型。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種金錫錫絲、箔帶及預成型焊片的制備方法，其工藝過程簡便，可批量生產，產品精度好、一致性好。

為解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種金錫錫絲、箔帶及預成型焊片的制備方法，其包括以下步驟：

步驟一，將金、錫熔煉成合金，再澆鑄成合金棒；

步驟二，退火；

步驟三，擠壓成型，當需要擠壓成錫絲時，先將擠壓機出口處安裝帶圓孔的錫絲模具；當需要擠壓成箔帶時，先將擠壓機出口處安裝帶方孔的箔帶模具；再將步驟二的產品放入擠壓機內，調整擠壓機壓強至250-350MPa，溫度調整至150-230℃；

步驟四，將步驟三擠壓所得箔帶裁切成預成型焊片。

優選地，所述步驟一中金、錫的質量比為80:20。

優選地，所述步驟一中，金錫合金熔解溫度為450-550℃，熔解后取樣冷卻至室溫，再進行測試；澆鑄成的合金棒去除表面氧化物后進行真空包裝。在工藝過程中，取樣量一般是300g。

測試時使用德國BRUKER直讀光譜儀測試，根據測試結果調整材料合金。確保金屬含量在以下測試范圍內：

本步驟中，使用剝皮機去除合金棒的表面氧化物，剝皮機是一種專門用于對手工澆鑄的錫棒進行剝皮及切頭的機器，把在澆鑄時產生的缺陷如表面氧化、氣孔、澆鑄口雜質多和澆鑄口端面不平整現象除去，以提高錫錠的品質，為下繼工序工藝提供優質的材料，保證產品的質量要求。所述剝皮機由機體、進料架、出料架、外圓裁切裝置、端面裁切裝置、液壓系統和電控系統分組成。去除合金棒表面氧化物時，把合金棒存放到進料架上后，剝皮機能自動地進行加料、剝皮、切頭到出料。脫皮除去合金棒表層氧化層、裂紋等后做出的產品在焊接高溫時金屬氧化減少使之焊接結合牢固，焊接強度更高，空洞更少。

優選地，所述步驟二是在擠壓機中進行，擠壓機的出口用實心模具封閉；退火壓力為100-150MPa，溫度為200-300℃，退火時間為3-4小時；再推出合金棒，去除合金棒表面氧化物，再將合金棒真空包裝。退火過程中，避免合金棒與空氣接觸，退火后，使用剝皮機去除合金棒的表面氧化物。

優選地，所述步驟二中的退火溫度為250-260℃。

優選地，所述步驟三中擠壓機內的壓強為280-330MPa，溫度為180-200℃。

優選地，所述步驟三中，當擠壓成錫絲時，從錫絲模具出來的錫絲用收線機收成卷，再進行真空包裝。常用的錫絲模具中的圓孔的孔徑為0.3mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm及1.2mm等，可以根據需要選擇不同孔徑的錫絲模具。

優選地，所述步驟三中，當擠壓成箔帶時，從箔帶模具出來的箔帶用張力收卷機收成卷，再進行真空包裝。常用的箔帶模具為T:0.3mm、W:40mm；T:0.4mm，W:40mm；T:0.5mm，W:40mm；T:0.6mm，W:50mm及T:1.0mm?W:50mm等，其中，T為方孔的高度，W為方孔的寬度，可以根據需要選擇不同厚度的箔帶模具。

優選地，所述步驟四中，用精密沖床和精密模具進行裁切，再真空包裝。

相比現有技術，本發明的有益效果在于：

（1）使用該方法制備金錫錫絲或者箔帶，在澆鑄成合金棒之后進行退火，通過擠壓得到所需的錫絲或箔帶，而無需再通過拉拔或者壓延，克服了金錫合金因脆性高而難以通過拉拔或壓延加工成型的缺點。