[發明專利]一種Al-Cu-Si-Ni-Mg-Ti-Bi鋁基合金態釬料及其制備方法

有效

• 申請號: 201811274103.1
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109465563B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 唐超;黃曉猛;祁宇;張國清;王煒;元琳琳
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬與稀土應用研究所
• 主分類號: B23K35/28
• 分類號: B23K35/28;B23K35/40;B23K35/14
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 劉茵

1.一種Al-Cu-Si-Ni-Mg-Ti-Bi鋁基合金態釬料的制備方法，其特征在于，該方法采用“熔鑄-離心澆鑄-超塑化處理-等溫軋制-冷軋”的步驟，具體操作如下：

I.備料：鋁的純度大于99.9％，銅選用無氧銅，硅的純度大于99.99％，鎳的純度大于99.9％，鎂的純度大于99.99％，鈦的純度大于99.99％，鉍的純度大于99.99％；按照如下組分質量百分比稱取原料：Cu 18～22wt％、Si 5～7wt％、Ni 1～5wt％、Mg 0.3～1wt％，Ti0.1～0.2wt％，Bi 0.2～0.3wt％，Al余量；

II.制備中間合金：

(I)向中頻感應爐的石墨坩堝內加入鋁錠，升溫待鋁錠熔化后，加入銅錠，使爐溫升至750～800℃，充分攪拌，待銅錠全部熔清后，鑄錠，合金澆鑄溫度700～750℃，得到Al-Cu中間合金；

(II)向中頻感應爐的石墨坩堝內加入鋁錠，升溫待鋁錠熔化后，使爐溫升至800～850℃，將多晶硅壓入鋁液，待多晶硅全部熔清后，在800～850℃保溫10～15min，充分攪拌，鑄錠，合金澆鑄溫度850～900℃，得到Al-Si中間合金；

(III)向中頻感應爐的石墨坩堝內加入鋁錠，升溫待鋁錠熔化后，使爐溫升至1000～1050℃，加入純鈦，待鈦全部熔清后，在1000～1050℃保溫10～15min，充分攪拌，鑄錠，合金澆鑄溫度1050～1100℃，得到Al-Ti中間合金；

III.合金熔鑄：將純鋁放入中頻感應爐的石墨坩堝中，升溫，待鋁錠全部熔化后，依次加入Al-Cu、Al-Si、Al-Ti中間合金和純鎳帶，待中間合金和鎳全部熔清后，升溫至750～800℃，保溫10～15min，用石墨罩將六氯乙烷壓入合金液底部攪拌進行脫氣、造渣，扒渣完畢，撒少許精煉劑，精煉劑選擇氟鋁酸鉀，除去表面浮渣，升溫至650～700℃，添加鎂和鉍，充分攪拌，澆鑄得到鑄錠；

IV.離心澆鑄：將熔鑄后的釬料鑄錠破碎，放入離心澆鑄爐中石墨坩堝中，在Ar氣保護下熔化，完全熔化后升溫至650～700℃，采用離心澆鑄的方式鑄成1.5～2.5mm厚的薄板；

V.超塑化處理：將步驟IV得到的薄板置于電阻爐中，于400℃～420℃保溫12～16小時，再升溫至480℃～490℃保溫30～45min，淬水；

VI.等溫軋制：將步驟V得到的板坯加熱溫度450℃～460℃，軋機軋輥溫度450℃～460℃，進行等溫軋制，道次加工率3％～5％，獲得0.5～0.7mm厚的帶材；

VII.冷軋制：將等溫軋制后的帶材進行冷軋制，冷軋制的溫度為5℃～50℃，然后進行退火處理，退火溫度為420～450℃，保溫1.5～2h；多道次冷軋直至獲得需要的厚度。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟VII獲得的釬料為箔狀釬料，釬料的厚度為0.03～0.15mm。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟II中Al-Cu中間合金中銅的含量為50wt％，Al-Si中間合金中硅的含量為30wt％，Al-Ti中間合金中鈦的含量為5wt％。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟III中六氯乙烷的用量為爐量的0.3～0.4wt％，精煉劑的用量為爐量的0.2～0.3wt％。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟VII中冷軋道次加工率控制在3％～5％，冷軋總加工率為9％～15％。

6.一種Al-Cu-Si-Ni-Mg-Ti-Bi鋁基合金態釬料，其特征在于，其是采用權利要求1-5中任一項所述方法制備的。

7.權利要求6所述的Al-Cu-Si-Ni-Mg-Ti-Bi鋁基合金態釬料在3A21、2A50、6063和6061鋁合金低溫或分級真空釬焊，以及鋁銅異質金屬真空釬焊中的應用。