纯铝导体电阻钎焊工艺与接头性能

【目的】结合电机纯铝导体绕组用材质和接头结构型式,以及钎焊纯铝的固有特点,解决在大气中实现纯铝导体绕组电阻钎焊的技术难点。【方法】以Zn-Al合金为金属皮、氟氯酸铯钎剂为药芯,与钎料制造厂家共同研制了药芯焊片。以药芯焊片为预置钎焊填充材料,药芯焊条为手工辅助钎焊填充材料,电阻钎焊为钎焊接头连接方法,进行钎焊试验。结合电机绕组用纯铝导体线规和产品结构特点,设计了纯铝导体的钎焊搭接接头,钎焊后进行了目视检测、宏观金相、维氏硬度、面钎着率、拉伸性能、直流电阻和通电温升等检测。【结果】钎焊接头目视检测结果符合ISO 18279 B级要求,接头宏观金相线钎着率和接头搭接区面钎着率检测结果符合ISO 18279 B级大于等于80%的要求,接头钎缝的维氏硬度平均值为57.8 HV0.1,接头抗拉强度平均值60.59 MPa略低于母材抗拉强度平均值63.08 MPa,接头直流电阻平均值353.64μΩ略低于母材直流电阻平均值354.93μΩ,接头通电温升平均值117.2℃略低于母材通电温升平均值117.5℃。【结论】采用0.3 mm Zn-Al药芯焊片作为预置钎焊填充材料、同材质φ2.0 mm药芯焊条作为外围辅助填充材料,可实现大气中电机绕组用纯铝导体的电阻钎焊,钎焊接头的综合性能可满足设计和工艺要求。

药芯钎料研究进展与绿色钎焊应用

2021年以来,“十四五”规划中再次提及绿色制造的发展理念,推进绿色低碳已经成为当今社会的最强音。焊接作为现代制造业的关键环节,污染十分严重,努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系是大势所趋。药芯钎料作为重要的钎焊材料之一,具有综合性能较好、成本低、钎焊流动性好、节能减排、对环境污染程度很低等优点,可用于各类异种合金的连接,被广泛应用于制冷、机械、电子等制造领域,受到国内外诸多关注。针对近年来广受关注的几类药芯钎料展开讨论,阐述了国内外针对该钎料的研究进展,并讨论工艺参数对接头组织与性能的影响,对当前药芯钎料在制备与钎焊过程中存在的问题和难点进行梳理,并展望了未来的发展方向。