[發(fā)明專利]一種W?Cu合金同種材料的高強度連接工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610116891.6
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN105522245B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設計）人: 夏春智;楊駿;許祥平;鄒家生
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B23K1/008
• 分類號: B23K1/008;B23K1/20;B23K35/30
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 肖念

1.一種W-Cu合金同種材料高強度連接工藝，其特征在于：包括以下步驟：

(1)準備階段：對待釬焊的W-Cu合金和釬料進行清理打磨，并進行干燥處理；其中，所述釬料為銅基釬料或銀基釬料中的一種；

(2)裝配階段：將清洗后的釬料箔片置于W-Cu合金待焊表面之間，并緊貼裝配于專用釬焊夾具中，控制釬縫間隙在20～50μm之間，確保連接的精度，在夾具上放置額定質量的壓頭并施加適量的壓力，產(chǎn)生0.08～0.12MPa的恒定垂直壓力；

(3)釬焊連接階段：將裝配好的夾具整體置于真空度不低于1.5×10^-3Pa的釬焊設備中，首先以10～20℃/min的速率升溫至300～350℃，進行第一次保溫15～20min，再以8～12℃/min的速率升溫，進行第二次保溫10～15min，再以4～6℃/min的速率繼續(xù)升溫至釬焊溫度，保溫時間為20～45min，再以4～6℃/min的速率冷卻，冷卻保溫時間為5～10min，最后通入氬氣，以50～60℃/min的速率冷卻至200～250℃，隨爐冷卻至室溫，完成釬焊，開爐取出被焊連接件即可；

本步驟中，利用銅基釬料釬焊時，第二次保溫溫度為800～850℃，冷卻保溫溫度為900～950℃；利用銀基釬料釬焊時，第二次保溫溫度為600～650℃，冷卻保溫溫度為700～750℃。

2.根據(jù)權利1所述的一種W-Cu合金同種材料高強度連接工藝，其特征在于：所述步驟(1)中清理步驟為：利用酸洗和砂子打磨除去表面的雜質、油污以及氧化膜，將W-Cu復合材料和釬料箔片置于丙酮中，采用超聲波清洗10～15min。

3.根據(jù)權利1所述的一種W-Cu合金同種材料高強度連接工藝，其特征在于：所述釬料為銅基釬料時，銅基釬料的組分按質量百分比由以下組分組成：Cu78.8％、Mn7.8％、Co4.7％、Ni2.4％、Zr3.5％、Ti2.8％，釬焊溫度為1010～1060℃，釬料厚度為100～150μm；

所述釬料為銀基釬料時，銀基釬料的組分按質量百分比由以下組分組成：Ag70.5％、Cu23％、Ti3.8％、Ni2.5％、B0.2％，釬焊溫度為830～890℃，釬料厚度為100～150μm。

4.根據(jù)權利要求2所述的一種W-Cu合金同種材料高強度連接工藝，其特征在于：步驟(1)中，所述酸洗采用5％HF、20％HNO₃和75％H₂O溶液清洗W-Cu合金表面3～5min。

5.根據(jù)權利要求2所述的一種W-Cu合金同種材料高強度連接工藝，其特征在于：所述打磨過程為依次利用W28、W14、W7、W3.5號金相砂紙對待焊W-Cu合金表面進行打磨光滑，利用W5和W3.5號金相砂紙對釬料箔片表面進行打磨。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種W-Cu合金同種材料高強度連接工藝，其特征在于：所述步驟(2)釬縫間隙采用固定厚度的鋼模控制，厚度尺寸為20～50μm。