电机转子感应钎焊用钎料钎剂性能对比和失效分析

为探明同一牌号不同厂家的钎料钎剂感应钎焊时在钎缝界面处出现大量气孔、夹杂导致产品失效的原因,对国产钎料和印度钎料的氧含量、微观组织、抗拉强度等进行对比分析,同时探究不同钎料钎剂组合对直角流铺、炉内润湿性及钎焊接头强度的影响。结果表明:国产钎料的平均抗拉强度为382.7 MPa,比印度钎料高3.8%;氧含量相对较高的印度钎料与原材料中的Ca、Fe、P等形成较多氧化物,导致钎料强度明显下降;国产钎料钎剂组合的平均润湿面积为286.96 mm^(2),比印度钎料钎剂的高36.7%;印度钎料钎剂钎焊时,在钎缝区域存在大量的含F、K的钎剂残留物及氧化夹渣,降低钎焊接头强度。因此,钎焊时不仅要选择洁净度高、流动性好、性能优的钎料,钎剂也至关重要,高活性、低残留、无污物的钎剂在保护钎料和基体加热过程中不被氧化的同时能促进钎料润湿流铺。

管路火焰钎焊工艺关键技术点分析

对于321不锈钢薄壁管路银基钎料火焰钎焊工艺进行研究,阐述了使用AMS4772银基钎料钎焊管路的技术要点和关键参数,并进行了焊后检查、无损检测和压力测试。结果表明:通过采用该修复工艺,能够获得外观、密封性能和钎焊铺展率优良的接头,钎焊质量达到要求。

微米锡刷镀层对AgCuZnSn钎料性能的影响

以BAg34Cu Zn Sn钎料为研究对象,在其表面刷镀微米锡层,利用SEM和XRD表征锡刷镀层的组织和结晶取向,采用差热分析仪(DSC)、润湿试验炉、万能拉伸试验机分析刷镀锡含量对钎料熔化温度、润湿性、抗拉强度的影响,并对刷镀锡后钎料的电阻率和断后伸长率进行了讨论.结果表明,BAg34Cu Zn Sn钎料表面微米锡刷镀层平整、致密,孔隙率小,结晶晶粒呈现明显的(200),(112)择优取向.随着钎料表面刷镀锡含量升高,Ag Cu Zn Sn钎料的DSC吸热峰向左偏移、熔化温度逐渐降低,钎料润湿面积和断后伸长率呈上升趋势,而钎料的抗拉强度和电阻率逐渐下降.在刷镀锡含量为2.0%时,钎料的润湿面积和断后伸长率最大,而钎料熔化温度、抗拉强度和电阻率最低.

Ag对Sn-57Bi无铅钎料组织和性能的影响

研究了在Sn 57Bi近共晶合金的基础上加入少量的Ag后对Sn 57Bi钎焊料铸态组织、抗拉强度和Sn 57Bi/Cu焊接性能的影响。试验结果表明,ωAg=0.1%～1.0%可使合金的共晶组织变细,β Sn枝晶相的尺寸变小,提高其抗拉强度;使Sn 57Bi/Cu接头的剪切强度有所提高。

Ni对AgCuZn钎焊201不锈钢接头组织及性能的影响

采用BAg45CuZn(Y1)、BAg40CuZnNi(Y2)和BAg49ZnCuMnNi(Y3)钎料感应钎焊获得201不锈钢对接接头,利用MTS万能材料试验机测试接头抗拉强度,利用SEM和EDS分析钎焊接头组织结构和观察接头断口形貌。结果表明,3种钎料和母材均实现良好的冶金结合,界面区钎料侧和钎缝区组织由灰白色富Ag相和灰黑色富Cu相组成;随着钎料中Ni元素含量的增加,Y1、Y2和Y3接头组织中界面富Cu相从粗大树枝晶向"痘点"状胞状晶、连续层状胞状晶演变,钎缝富Cu相也从粗大树枝晶向块状晶转变;Y1、Y2和Y3断口起裂源从强度较弱的钎缝富Cu相/富Ag相界面向Ni固溶强化较弱的富Ag相和富Ag相转变,裂纹扩展均发生在富Ag相中,随着钎料中Ni的增加,钎缝富Ag相固溶强化效果增大,提高了接头的抗拉强度;Y1、Y2和Y3平均抗拉强度分别为430.99 MPa、444.92 MPa和456.40 MPa。

铝合金热管低温扩散钎焊

针对可展开式热辐射产品中环路热管与外贴热管低温钎焊、高温使用的技术要求,开发一种新型镓基低银钎料Ga60Cu38Ag2。采用扫描电子显微镜、XRD能谱分析、DSC等方法对试验结果进行分析对比,结果表明,镓基钎料中的元素Cu,Ga形成了CuGa_2的金属间化合物,并且其中的部分Ga扩散到铝合金Ag镀层中,与银形成了Ag_3Ga金属间化合物;元素Al部分固溶在镀层中,部分与Ag形成了AlAg_3的金属间化合物。钎焊接头抗剪强度达到18 MPa,钎料的固相线温度为263℃,满足可展开式热辐射器的使用要求。

含镓和铟的无镉银基中温钎料性能研究

通过在Ag-Cu-Zn系钎料中添加Ga,In,Sn,Ni等微量合金元素来综合调整钎料性能,将钎料中的含Ag量降低至16%左右,对钎料的力学性能、润湿铺展性能、钎料微观组织、钎焊性能等进行了分析测试。结果表明,通过适量添加微量合金元素,可在较低的含银量下获得性能良好的钎料。

铜基钎料中银、锡和磷含量测定新方法

提出了一种简便、快速同时溶解及准确测定铜基钎料中银、锡和磷含量的新方法。研究采用5 mL(硝酸+氢氟酸)混合酸溶解铜基钎料样品,加入5 mL硼酸(40 g/L)络合过量的氟离子,采用电感耦合等离子体光谱法(ICP-AES)同时测定试液中银、锡和磷含量。样品加标回收率为96.2%~102.6%,测定结果的相对标准偏差为0.44%~3.89%。方法准确、可靠,可用于铜基钎料中银、锡和磷含量的测定。

低银铜基钎料化学成分的设计

银基钎料成本高,价格贵,限制了它的应用,现针对水暖器材行业的特点(母材大多是铜或黄铜),设计出一种以Cu-P为基体的低银钎料.添加(2.0±0.2)%Ag,1.5%Ni,1%Sn和适量稀土元素,可改善钎料的综合性能,加工的焊丝或焊条,能达到水暖器材的钎焊要求,且降低了生产成本,提高了产品的市场竞争能力.

银基钎料真空钎焊钛/钢接头组织与性能研究

采用Ag-28Cu银基钎料对钛/钢进行真空钎焊。研究钛/钢钎焊接头的拉剪强度、界面微观组织演变与断裂行为的特征,确定不同钎焊工艺对接头拉剪强度和成分分布的影响。结果表明,钛/钢结合界面形成不同的金属间化合物,如CuTi、CuTi_2、Cu_4Ti_3、FeTi等,并且接头微观组织对钎焊试样的拉剪强度有显著影响。接头最高拉剪强度可达100 MPa。不同钎焊条件下断口形貌发生变化,但断裂都是发生在钛/银基合金界面上。

Al2O3陶瓷活性连接用AgCuInTi合金钎料性能

通过在Ag-26Cu-5Ti钎料中添加21.5%In,设计开发了一种新型AgCuInTi合金钎料,用于实现Al 2 O 3陶瓷与无氧铜的活性连接,同时改善流动性,提高活性。对钎料的固液相温度与润湿铺展性能进行分析,并测试了Al 2O 3/AgCuInTi/Cu试验件抗拉强度和气密性。通过金相显微镜、扫描电子显微镜观察试验件微观界面组织,进一步探究AgCuInTi合金钎料的活性连接反应机理。结果表明,AgCuInTi合金钎料在750℃实现了对陶瓷和金属的真空活性连,降低了钎焊温度,满足分级钎焊和补焊的需求,且形成结合紧密的反应界面,证明其对陶瓷具有良好的润湿性;钎焊过程中合金钎料中的Ti元素向Al 2 O 3陶瓷界面富集,形成多个界面产物,而合金钎料中Ag元素、Cu元素、In元素与无氧铜发生溶解扩散,生成新的化合物相,最终实现陶瓷与金属的冶金结合。

感应钎焊工艺对钎缝组织和性能的影响

采用扫面电子显微镜、万能力学试验机等方式系统地研究了钎焊温度、钎剂用量、保温时间等工艺参数对硬质合金铣刀钎缝质量的影响。研究结果表明,高温对钎缝强度的损伤程度要明显高于低温的影响,钎剂在高温失效显著,无法对被焊区域进行有效保护,钎缝内部氧化明显,氧含量高达30%以上;被检区域内均出现氧元素的富集,富铜相的抗氧化能力明显弱于富银相;相同钎焊温度延长保温时间到5~6 s时,钎料在母材上的润湿性得到明显提高,钎焊接头抗拉强度达到410 MPa以上,但如继续延长保温时间,钎剂将失去保护能力,接头强度急剧下降;钎焊过程中钎剂涂敷量较大时,钎缝界面处易残留钎剂夹渣,影响接头性能,必须合理调控钎剂用量。

退火时间对BAg45CuZn钎料组织和性能的影响

以制冷、工具等行业常用钎料BAg45CuZn为对象,分析了退火时间对其组织和性能的影响。结果表明:BAg45CuZn钎料合金主要相组成为Cu(铜固溶体)、Ag(银固溶体)、Ag-Zn、Cu-Zn化合物;在580℃保温不同时间,钎料的组成相并未发生变化,而各相的比例和形态发生部分改变;其中以共晶组织尤为明显,随着保温时间的延长,其由细小的共晶组织转变为粗大的共晶组织;共晶组织中Cu-Zn、Ag-Zn化合物的硬度较高,致使整个基体的显微硬度明显提高,脆性增大,钎料加工性能变差;580℃保温不同时间钎料流铺性和接头强度均发生明显变化,对钎焊工艺性造成较大影响。