Ni對BAg30CuZn藥芯釬料制備及釬焊性能影響的研究.pdf

1、銀釬料熔點(diǎn)適中、潤濕性好，并具有良好的強(qiáng)度、延展性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性和抗腐蝕性能，廣泛應(yīng)用于低碳鋼、結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、銅及銅合金、可伐合金、難熔金屬、硬質(zhì)合金的釬焊。傳統(tǒng)釬焊工藝中分開使用釬料和釬劑的方法釬焊效率低，直接或間接影響釬縫質(zhì)量，并且會由于釬劑的流失而造成環(huán)境污染。因此，研究開發(fā)釬焊效率高、釬焊性能優(yōu)良的新型銀藥芯釬料具有重要的理論意義和實(shí)用價值。
　　本研究采用連軋工藝制備了BAg30CuZn-xNi（x=0，1.0，1.

2、5，2.0，2.5，3.5）藥芯釬料。未添加Ni元素的BAg30CuZn釬料，為了易于加工和成型，需要對釬料帶材進(jìn)行再結(jié)晶退火；當(dāng)添加2.5wt.％Ni元素后，帶材不需要熱處理，可以直接通過連軋機(jī)組成型制備藥芯釬料。Ni的加入顯著改善了BAg30CuZn釬料的加工性能。
　　采用差示掃描量熱（DSC）技術(shù)分析了不同含Ni量對釬料固、液相線溫度和熔化溫度區(qū)間的影響。結(jié)果表明隨著BAg30CuZn釬料中Ni含量的增加，釬料的熔化溫度升

3、高，熔化溫度區(qū)間減小。采用鋪展試驗(yàn)法研究發(fā)現(xiàn)，Ni的加入可以改善釬料在母材上的鋪展性能，并且Ni的最佳含量為wt.2.5%。
　　采用火焰釬焊焊接T2紫銅-304奧氏體不銹鋼、H62黃銅-304奧氏體不銹鋼，測試釬焊接頭力學(xué)性能發(fā)現(xiàn)，Ni的添加可以改善釬縫力學(xué)性能，當(dāng)Ni含量為2.5wt.%時，H62黃銅-304不銹鋼釬焊接頭強(qiáng)度達(dá)到最大值312MPa。
　　利用掃描電鏡、能譜分析和X射線衍射等方法對釬料合金和接頭顯微組織進(jìn)

4、行了分析。結(jié)果表明：釬焊接頭斷口呈纖維網(wǎng)狀，有大量的韌窩存在，釬焊接頭斷裂方式均為塑性斷裂。Ni的添加可以細(xì)化合金和釬縫組織。釬料主要以富Cu相、CuZn化合物相和富Ag相組成。Ni在富Cu相和富Ag相中均有分布，但在富Cu相內(nèi)的含量比在富Ag相內(nèi)高，而且這種傾向隨著Ni含量的增加而更加明顯。在銅側(cè)和不銹鋼側(cè)界面分別形成了Cu-Zn固溶體層和Fe基固溶體層，不銹鋼側(cè)發(fā)生了晶間滲透現(xiàn)象。Ni的添加使界面固溶體層變得平齊，晶間滲透顯著改善。