介绍几种新型焊料和焊剂

我厂从1980年开始,先后研制出了几种新型焊料和焊剂,已成功地用于军品和民品的生产,取得了较好的经济效益和社会效益。现介绍如下: 一、铝硅锶镧高温铝钎焊料 铝硅锶镧高温铝钎焊料是以铝硅共晶为基础加入微量的锶和镧进行改性而成的一种新型高温钎焊料。该焊料熔点为572～577℃,抗拉强度为108～118MPa,焊缝折弯角小于145°,     

卫星钛导管钎焊焊料研究

钎焊料是实现卫星钛导管安装位置氩气保护高频钎焊的三大技术关键之一。本文简述了用于卫星钛导管钎焊的钎焊料试验研究结果。通过对Ti-Cu-Ni、Ti-Zr-Ni、Ag-Al-Mn和49Ti-49Zr-2Be等钎焊料与纯钛的钎焊工艺性能试验、接头与无水肼介质的相容性试验、接头强度试验等比较,确定了用于卫星钛导管钎焊焊料的化学成分(10-20%铜、14—25%镍、余为钛)和熔化温度(890—920℃)。钛导管接头,用该钎料在氩气保护下进行高频钎焊时,能满足卫星钛导管的各项技术要求,可代替钛锆铍钎焊料用于卫星钛导管的钎焊。     

Au-18Ni钎料使用性能鉴定

前言 Au-18Ni合金具有良好的钎焊性能,较高的室、高温强度及较好的抗腐蚀介质能力,因而是连接钢、不锈钢、耐热合金等材料的优良钎焊料,但由于其黄金含量高达82％,因而成为人们望而生畏的贵重钎料。     

航空发动机供油管裂纹失效分析

针对某航空发动机供油管钎焊焊缝边缘出现裂纹而导致的供油管渗油故障,对其断口及源区附近表面进行宏、微观检查,明确了供油管裂纹性质为高周疲劳裂纹,疲劳源区呈沿晶开裂特征。利用能谱分析手段发现裂纹源区存在外来Cu元素,通过对焊缝及开裂部位进行金相分析,发现钎焊料中的Cu元素沿基体晶界发生扩散,导致晶界粗化,在拉应力作用下,Cu与基体形成的脆性相开裂形成沿晶裂纹。晶界粗化和沿晶裂纹是供油管过早发生疲劳开裂的主要原因。建议将Cu基钎料更换为Ag焊料。     

LQL—1银基钎焊料

我厂采用压气机整流叶片冷轧工艺后,需将叶片焊接固定在内外环上。原先采用氩弧焊却存在变形和裂纹问题,经改用真空钎焊后,变形和裂纹问题才获得解决。在工作过程中,摸索出了一种铜—银—锰—镓—镍钎焊料(LQL-1),性能比较好,质量比较稳定,并通过了200小时长期试车,没有发现冶金质量问题。一、钎料的选择性能好的钎料应具有下列性能: 1.能润滑基体金属,焊接牢固可靠。 2.有适宜的熔点和良好的流动性,在毛细管的作用下,能填满所焊接的间隙,根据基体金属Cr17Ni2和1Cr18Ni9Ti的要求,钎料的熔点应低于800℃。     

连续顺序感应钎焊涡轮叶冠

GH169镍基合金经电解加工制成带“新月形”横断面叶片的整体涡轮盘,每五片叶片的顶端需焊上一条不锈钢叶冠。为解决这一焊接问题,研制了高频感应连续顺序钎焊工艺,成功地研制出符合设计要求的优质产品。本文还对钎焊料的选择钎焊工艺参数的确定、钎焊加热对基体金属性能的影响等,作了较为详细的介绍。预计本技术同样适合于大型圆盘锯(硬质舍金-钢)的钎焊、巨型金属圆桶桶底的焊接和大直径圆盘齿轮的淬火处理。     

62Sn36Pb2Ag 焊料和63Sn37Pb 焊料在硅光电池电极焊接中的对比

分别使用62Sn36Pb2Ag焊料和63Sn37Pb共晶焊料焊接模拟式太阳敏感器硅光电池电极,通过力学试验和加速热循环试验,对比分析了两种焊料形成的焊点性能和显微组织结构。研究表明,由于Ag元素的加入,与63Sn37Pb焊料相比,62Sn36Pb2Ag焊料焊点显微组织内部颗粒状的Ag3Sn有效起到了位错钉扎的作用,在强化焊点的同时,也提高了焊点抗热失配能力和抗蠕变性能。在经历力学试验和-105~+105℃循环试验后,62Sn36Pb2Ag焊点裂纹扩展率远低于63Sn37Pb焊点。在给定的试验条件和温度循环范围内,62Sn36Pb2Ag焊料的抗热失配能力和高温抗蠕变性能较63Sn37Pb焊料表现更加优异。     

钎接不锈钢的自钎剂钎料的研究

本文研究了加有不同数量锂的Ag-7.5Cu、Ag-30Cu-5Ni和Cu-30～35Mn-5Ni钎料。试验表明,上述钎料在氩气保护下具有最好的润湿性,其中尤以铜锰镍锂钎料的润湿性为最好,银铜镍钎料次之。真空除气可提高钎料的自钎剂效果,并且确定了合适的加锂量。不锈钢搭接钎接接头的强度试验表明,以铜锰镍钎料钎接的接头的抗剪强度为最高。但从抗腐蚀性出发, 以银铜镍锂钎料钎接的接头具有最好的抗腐蚀性。用Ag-7.5Cu-0.75Li、Ag-30Cu-5Ni-0.5Li和Cu-30Mn-5Ni—0.5Li钎料在氩气保护下钎接了不锈钢蜂窝试件。确定了这些钎料的钎接温度、钎料同基本金属的作用、钎接接头的强度和抗腐蚀性等。结果表明,Ag-30Cu-5Ni-0.5Li钎料具有比较合适的综合性能。     

钛热交换器的真空钎焊

研究了不同的钎料成分和使用形式、钎焊间隙、钎焊温度和保温时间对TA2纯钛钎焊接头的成形和钎缝组织形态的影响。试验结果表明,与用纯Cu钎料相比,用Ti-Zr-Ni-Cu钎料可以更容易得到好的等温凝固钎缝组织。而用纯Cu钎料,则价格低,也可得到致密的成形漂亮的钎焊接头,但代价是接头的塑性较低。     

AuNi9 导电环刷丝的钎料成分改进及性能分析

采用Sn Pb、In Pb和In Pb Ag三种钎料对航天器控制系统中的Au Ni9刷丝进行了钎焊试验,对钎焊接头的力学性能、断口形貌以及微观组织、化合物相成分进行对比分析,探讨改进后钎料对钎焊接头化合物层形成的影响。结果表明,Sn Pb钎料钎焊Au Ni9刷丝接头区域靠近金合金一侧产生了明显的化合物,主要包括:Au Sn4及Au Ni2Sn4和Ni3Sn4化合物相。In Pb钎料能明显降低钎焊接头脆性,接头区域未发现金属间化合物的产生。InPb Ag钎料不仅能保护铜导线的镀银层,而且钎焊接头还会产生细小的强化相Ag2In,增强接头剪切强度。     

钴对钛基钎料钎焊Ti3Al的影响

研究了Co的添加对Ti-Zr-Ni-Cu钎料的性能,以及对Ti3Al基合金钎焊接头的显微组织和机械性能的影响。研究结果表明:采用添加Co的钎料,具有良好的润湿性和流动性,可显著提高钎焊接头的拉伸强度。     

铜铝异质金属炉中钎焊试验研究

选用不同厚度的BAlSiMg钎料进行Cu/LF21炉中钎焊试验。结果表明,钎料层过薄,共晶反应中产生的液相较少,不能填满整个钎缝,反之,钎缝中生成较多的脆性相CuAl2和AlCu,导致焊缝在冷却过程中出现微裂纹,二者都会导致钎缝强度和接头强度降低。因此,要得到理想的接头,必须保证钎缝中的脆性相呈不连续分布或弥散状态存在。     

锡、镓对铝钛异种合金真空钎焊的影响

在铝硅钎料中加入一定比例的锡和镓元素，具有改善接头组织形态、降低钎料熔点、提高钎料润湿铺展性、提高钎焊接头机械性能的作用，从而有效的改善了铝钛异种合金真空钎焊的工艺性能。     

Ni-Cu-Mn-Co钎料及其高温变形机制

研究了低镍高温钎料。在试验温度高于钎料熔点0.5倍的高温条件下,对钎料的温度效应和应变速率进行了试验;分析了钎料高温性能与应变速率、钴的变质剂作用等因素之间的理论规律。     

TA15钛合金钎焊工艺与接头组织性能研究

针对TA15钛合金复杂精密构件设计制造可能的需求,采用Ti-21Cu-13Zr-9Ni钎料材料对TA15合金进行了真空钎焊。通过扫描电镜与能谱分析等手段,对钎焊接头界面的元素分布及钎焊接头的组织进行分析;同时测试了接头室温和高温力学性能。实验结果表明:采用Ti-21Cu-13Zr-9Ni钎料钎焊TA15钛合金合理可行;真空钎焊接头通过扩散处理,可以提高接头强度,接头室温和高温拉伸强度分别达到母材的98%和94%;真空钎焊接头脆断于钎缝,扩散处理后的接头韧断于基体。     

多钎缝喷注器真空钎焊工艺

针对不同部位多条钎焊缝一次钎焊成型,开展采用BNi-2钎料进行喷注器真空钎焊工艺方法的实验研究。分析了表面洁净度、钎焊温度及钎缝间隙对喷注器密封性的影响。结果表明:钎缝间隙对由高温合金与不锈钢两种材料组成喷注体钎焊接头的密封性有显著影响。合理的钎缝装配间隙为10～15μm,此间隙使钎缝中的钎着率90%,并得到了内外部质量、密封性优良的接头。     

C/C复材与高温合金异种材料蜂窝结构钎焊界面组织及力学性能

在钎焊温度为1040℃,保温时间为15 min的条件下,采用BNi-2钎料钎焊连接C/C复合材料面板和GH3536高温合金异种材料蜂窝结构,研究了不同钎料层厚度对板–芯界面微观组织变化和板–芯拉脱性能影响。结果表明,焊后板–芯接头由钎料与C/C母材反应区、钎料与蜂窝反应区和钎料凝固区3个区域组成,钎料与C/C母材反应生成了Cr₃C₂反应层,钎料与蜂窝反应区内生成了Si的金属间化合物和Cr₃C₂颗粒。随着钎料厚度的增加,接头拉脱性能先升高后降低,当钎料厚度为0.12 mm时,板–芯接头拉脱强度达到最高9.69 MPa,断裂位置主要发生在C/C基体内。     

BAg25CuZn钎料钎焊不锈钢的钎缝组织研究

对用BAg25CuZn钎料火焰和炉中钎焊1Cr18Ni9Ti不锈钢的钎缝组织及其形成过程进行了研究,对两种钎焊方法焊态和退火状态钎缝组织进行了对比分析.研究结果表明,两种钎焊方法所得到的钎缝组织均由富铜相、富银相和伪共晶组织构成,但由于两种钎焊方法的冷却速度不同,造成钎缝组织的形貌有较大差别,退火处理有利于钎缝组织均匀化.     

锰基钎料真空钎焊时钎料未熔化痕迹的研究

采用锰基钎料,在炉中高温真空钎焊后发现,放置钎料处残留有明显的钎料未熔化痕迹,造成隔扳钎缝强度降低。本文对钎料未熔化痕迹产生的原因及合格隔板产品的钎焊作了较详细的介绍。     

快速凝固钛基钎料性能的研究

测定了利用钛基非晶态薄带钎料和相同成分的晶态钎料的熔化特性。研究了其金相组织及其在TC4上的扩散性能。测定了TC4钎焊接头的抗拉强度和冲击韧性值。