[發明專利]非晶釬料焊絲制作方法

有效

• 申請號: 201810105020.3
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108340096B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 唐衛崗;孫光飛;徐昶;石凱;王煜;龍海飛
• 申請（專利權）人: 杭州華光焊接新材料股份有限公司
• 主分類號: B23K35/40
• 分類號: B23K35/40
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 陳農

本申請涉及一種非晶釬料焊絲制作方法，包括以下步驟：設備與原料準備，設備配置，釬料的熔化和恒壓噴注，非晶釬料焊絲的收集和合股；釬料的熔化和恒壓噴注：釬料放入熔化恒壓噴注一體爐中，爐體密封通過氣壓表連接保護氣源，熔化開始前抽真空或通入惰性氣體保護。待釬料熔化均勻后，對釬料熔液施加0.08MPa?0.12MPa氣壓，使熔液噴射到勻速轉動銅輥凹槽上，銅輥轉速在20?35m/s之間。非晶釬料焊絲的收集和合股：噴射后銅輥甩出的絲材利用收卷裝置收卷后，通過多股線繞線裝置將多條非晶釬料焊絲纏繞為單條多股線，并將多股線端頭采用電阻焊焊接構成非晶合股焊絲。非晶合股焊絲可通過低溫加熱過模方式得到更精確直徑的合股非晶焊絲。本申請設計合理，制備效率高，成本低。

技術領域

本申請涉及一種非晶釬料焊絲的制作方法。

背景技術

非晶合金相對于傳統的晶體金屬或合金來說，其具有長程無序、短程有序（或是中程有序）的結構特點。正是這種獨特結構的存在，才能使非晶體表現出更好的優異的物理和化學性能。非晶合金機構內部因為沒有晶界、層錯等缺陷，因此具有優異的抗腐蝕性能，不存在偏析及異相等結構。從熱力學上講，非晶合金是一種亞穩態結構，它的原子結構呈現出長程無序排列，有序性被嚴格限制在幾個原子的尺寸范圍內，非晶合金在一定的熱力學條件下將轉變為能量更低的晶態結構。非晶材料這些特殊性質決定了其性能與晶態金屬間存在很大差異。在使用非晶和晶態釬料釬焊時，非晶釬料表現出熔點低、融化溫度范圍窄的特點，具有良好的潤濕、鋪展性能。除此以外，使用非晶釬料焊接的焊縫在強度和耐腐蝕性能上都優于傳統的晶態釬料。

在釬料行業中，傳統銅磷釬料含P量均在5％以上。由于含磷量高，釬料基體中含有大量的脆性Cu₃P相，導致釬料在室溫呈脆性，因此其應用范圍受到了限制。而含Sn、Mn等多元合金組成的銀釬料以及鈷基釬料等也加工性能差存在不易量產的特點。因此有學者考慮使用制備非晶態合金的方法實現釬料成型，達到脆性、難加工釬料帶材的近凈成型。但目前銅磷、銀基及鈷基非晶態釬料的制備還未能在行業內形成批量化的生產，市場上所見較多的為鋁基、鎳基、銅基等的非晶釬料。常規方法制備的非晶焊絲在快速甩出時，絲徑一般遠小于1mm，在實際應用中存在局限。因此需要在此基礎上進行工藝改進，獲得絲徑尺寸便于使用的非晶焊絲。

發明內容

本申請解決的技術問題是克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種設計合理，制備效率高，成本低，能夠在不改變釬料焊絲非晶狀態增加絲徑的方法。

本申請解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種非晶釬料焊絲制作方法，其特征是由以下步驟組成：

設備配置-備好熔化恒壓噴注一體爐，熔注爐下置噴嘴出口為圓形，內徑為：0.1mm-1.5mm。再把需要成型的釬料放入熔注爐內，熔注爐垂直于水平面安裝固定，熔注爐內釬料被加熱設備（高頻或中頻線圈）有效加熱區域覆蓋,備好帶有凹槽的銅輥并清理凹槽表面，銅輥外圓直線度、不圓度、圓跳動度、同軸度≤0.03mm，平衡程度等級不低于0.4mm/s的量值，所述凹槽環狀配置在銅輥外周面，凹槽開口處寬度（銅輥軸向距離，銅輥直徑為200mm-300mm）大于噴嘴內徑0.1mm-0.2mm，噴嘴正對水平放置的銅輥的凹槽中心且噴嘴與凹槽底面中心的間距為0.5mm-1.5mm，如間距過小，會導致金屬熔液堵住噴嘴，如間距過大，則急冷效果將大打折扣，導致無法形成非晶或非晶質量差。

釬料的熔化和恒壓噴注-將釬料放入熔化恒壓噴注一體爐中，之后爐體密封，通過氣壓閥連接保護氣瓶或儲氣罐氣壓閥。熔化開始前抽真空或通入惰性氣體保護。待釬料熔化均勻后，調節連接的保護氣瓶或儲氣罐氣壓閥，對釬料熔液施加0.08-0.12MPa的氣壓，施壓氣體也是保護氣體，使熔液噴射到勻速轉動的銅輥凹槽上。隨著爐內熔液液面下降，增加保護氣體氣壓使噴嘴處熔液所受壓力恒定，熔液以確定流速噴注到快速轉動的銅輥上，銅輥的轉速為20-35m/s。