[發明專利]一種鋁焊絲鍍銅工藝

在審

• 申請號: 201610021066.8
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105779979A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 周全法;李振華;居程亮
• 申請（專利權）人: 哈焊所華通（常州）焊業股份有限公司
• 主分類號: C23C18/40
• 分類號: C23C18/40;C25F1/00;C23C18/18
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王美華;任曉嵐

技術領域

本發明屬于電化學鍍銅技術領域，尤其是一種用于流水線上的鋁焊絲鍍銅工藝方法。

背景技術

傳統的鋁焊絲一般無保護層，表面為鋁的氧化層，這主要是由于鋁焊絲在制造過程中經 過了多次熱處理而產生的，為清除熱處理產生的氧化層，可以采用酸洗，刮削等工藝，但是 該工藝對焊絲表面會產生不同層度的破壞，形成凹坑；凹坑容易吸收空氣中的水分，焊接時 產生氣孔，影響焊縫質量。國內很多鋁焊絲在焊接后，表面都會產生數目不等的氣孔，影響 了焊縫的強度、質量，造成我們生產的鋁焊絲只能夠用于低端行業，中高端行業的鋁焊絲都 依賴進口。

鍍銅焊絲的產生，由于表面增加了銅，焊絲表面質量得到提高，同時增加了導電性，更 加適合于長焊縫的焊接，焊接、熱輸入更為穩定，使焊絲也能夠用于高端的航空，地鐵，軍 工等行業。

但是，鋁焊絲鍍銅過程中，由于鋁有高度的電子親和力,所以鋁表面的氧化膜剛一清除后, 很迅速地又形成新的氧化膜,這給鍍銅帶來較大的困難。氧化膜的存在會直接影響鍍層和基體 的結合力，從而影響鋁焊絲在焊接過程中的送絲問題。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供了一種新的制造工藝來制備焊接性能和焊縫性能都更好 的鍍銅鋁焊絲。

本發明采用的技術方案為：將拉拔好的鋁焊絲經過電解酸洗、活化、在酸性鍍銅液中鍍 銅、中和、清洗、拋光，制成的一種鍍銅鋁焊絲，

具體步驟為：

(1)電解酸洗

將拉拔好的鋁焊絲經過質量濃度為10～15％的硫酸溶液中進行常溫(25℃)電解酸洗， 去除拉絲過程中，焊絲上附著的潤滑粉等油脂物，

其中，鋁焊絲為鋁硅鋁鎂的裸絲，電流為40A/根，走絲速度控制為6m/s；

(2)活化

將酸洗后的鋁焊絲經過質量濃度為5～8％的硫酸溶液，同時施加超聲波(優選頻率為 28KHZ、功率為1800W的超聲波清洗機)進行活化，走絲速度控制為6m/s，

活化的目的在于去除鋁焊絲表面的氧化膜，

(3)化學鍍銅

將活化后的鋁焊絲經過含有硫酸、硫酸銅和1-二甲基胺-2-丙炔的混合溶液實現常溫 (25℃)化學鍍銅，混合溶液中硫酸的質量濃度為30g/L，硫酸銅質量濃度為70～90g/L,1- 二甲基胺-2-丙炔在混合溶液中的含量為10～15ml/L，鍍銅時間為1～2秒；

(4)對鍍銅后的鋁焊絲再用pH值為8的弱堿液進行中和、水清洗、電烘干，最后用高 晶模在潤滑劑中進行拋光，

上述潤滑劑為棕櫚油，拋光壓縮率控制在10％左右，并且中和、水清洗、拋光都是在流 水線上完成的，鋁焊絲的走絲速度控制為6m/s。

經過上述工藝鍍銅后，使鋁焊絲表面含有(占鍍銅后焊絲總重)0.05～0.11％的銅，作 為保護層。

本發明的鍍銅鋁焊絲有如下優點：

在制造過程中進行在線鍍銅，能夠提高焊絲表面質量，沒有凹坑等表面不良情況發生， 減少空氣中水分的吸附；

同時本發明也解決了鋁的鍍銅不良的現象，通過超聲波活化這一工序，去除鋁表面的氧 化膜，同時走絲速度控制在大于5m/s，使鋁焊絲還沒有重新生成氧化膜時，就進入了鍍銅工 序；通過這一方式使鋁焊絲表面形成光亮的銅層，在化學鍍銅液中加入的1-二甲基胺-2-丙炔 能夠有效地促進銅在鋁焊絲表面的附著，減輕了流水線設備的壓力，節約了工藝成本；

銅的導電性能要優于鋁的導電性，所以用相同的電流電壓進行焊接時，鍍銅鋁焊絲焊接 更穩定，熱輸入穩定，可以防止產生氣泡及改善焊縫的品質和提高其機械性能。所以鍍銅鋁 焊絲的焊接性能和焊縫性能更好。

具體實施方式

首先將鋁，鎂粉，硅及其它合金元素通過熔煉，制坯，軋制，退火拉拔等工序，加工成 預定直徑的裸絲。通常的鋁焊絲生產在這個時期的線徑會比用戶需要的線徑高幾個等級，經 過刮削拉拔后加工到用戶需要的線徑，

而本發明中的焊絲制備無需經過這一工序，而是直接制備到用戶需要的線徑，再進行如 下的步驟：

實施例1

(1)電解酸洗

將拉拔好的鋁焊絲經過質量濃度為12％的硫酸溶液中進行常溫(25℃)電解酸洗，電流 為40A/根，走絲速度為6m/s；

(2)活化