銅釺料
(copper for brazing filler)
用作釺料的純銅和銅合金。純銅釺料有一般純銅T2、無氧銅TU2和脫氧銅TUP。銅合金釺料有銅鋅釺料、銅鎳釺料、銅磷釺料、銅錳釺料和銅鍺釺料等。
一般純銅釺料的最大優點是其氧化物容易被還原,並對銅、鎳等金屬有良好的浸潤性,很容易流入接頭間隙中去。其缺點是熔點高,容易使釺焊的基體金屬晶粒長大而降低其力學性能。一般純銅釺料可在真空或保護氣氛中釺焊碳鋼、低合金鋼、不鏽鋼、鎳、銅鎳合金、鎢和鉬等。在還原氣氛中釺焊時,應採用無氧銅釺料或脫氧銅釺料。
銅鋅釺料 以鋅為主要合金元素的銅釺料。在銅中加入鋅,合金的熔點隨鋅含量的增加而逐漸降低。但當鋅含量超過39%時,會相繼出現脆性的β相和γ相,使合金變脆而難於加工成材,所以銅鋅釺料的含鋅量一般都在40%左右。在銅鋅合金中添加0.5%以下的矽,可減少焊接時鋅的蒸發;添加1%以下的錫既能減少鋅的蒸發,又能提高釺料的流動性和耐蝕性;添加少量的銀和鐵,能細化晶粒和提高接頭的強度,銀還能提高其浸潤性;添加少量的錳和鎳,能提高其浸潤性、接頭強度和耐蝕性。主要銅鋅釺料的化學成分和力學性能列於表1。
表中1~4號銅鋅釺料用於釺焊銅、銅鎳合金、鋼和灰口鑄鐵;含錳4%的錳黃銅釺料廣泛用於硬質合金刀具、工具和模具的釺焊;含鎳11%的鎳黃銅釺料,適用於各種低碳鋼、鑄鐵、鎳合金等的釺焊,也可用於釺焊硬質合金刀具。銅鋅釺料由於鋅易於蒸發,不能採用真空釺焊。在用火焰釺焊時,要注意操作溫度不要過高,並要採取抽風等措施,以防氧化鋅中毒。
銅鎳釺料 以鎳為主要合金元素的銅釺料。它除含有鎳以外,一般還含有少量的矽、硼等元素。Cu一28Ni一2Si—0.2B是套用較廣的銅鎳釺料。它具有很高的接頭強度和良好的耐熱性。在600,C以下的抗拉強度與1Cr18Ni9Ti不鏽鋼幾乎相等,其釺焊接頭可在600c下長期工作,可在700‘C下瞬時工作。此外,它還有良好的釺焊性能,適於火焰釺焊、真空釺焊和氬氣保護釺焊,被廣泛用於不鏽鋼和耐熱合金的釺焊。其缺點是熔點太高(1122~1166C),釺焊不鏽鋼時容易引起基體金屬晶粒長大、表面麻點、晶間滲入和熔蝕等缺陷。為了降低這種釺料的熔點,中國研製出一種含鎳較低的銅鎳釺料,其成分為Cu-18Ni-5Mn-5Co-1.7Si-0.2B。其熔點比上述釺料降低近100rC,而其接頭力學性能幾乎相同。但由於這種釺料含有錳,因而不能用於真空釺焊。
銅磷釺料
以磷為主要合金元素的銅釺料。銅與磷能形成低熔點共晶,共晶點成分為8.38%P,共晶溫度為714C。由於共晶點成分的合金很脆.所以銅磷釺料的含磷量大都低於共晶點成分。在銅中加入磷除能顯著降低熔點外,還能大大提高其浸潤性和流動性,並由於磷能還原氧化銅使釺料具有自釺劑作用,釺焊銅時無需另加釺劑。銅磷合金中加入銀能進一步降低其熔點,還能改善其塑性和加工性能,並提高其強度和電導性。加入少量的銻,也能降低其熔點和提高其塑性。所以有的銅磷釺料還含有銀和銻。常用的銅磷釺料的化學成分和力學性能列於表2。
銅磷釺料具有熔點低、釺焊工藝性能好、接頭電導性高等特點,而且價格比較便宜,所以在電機工業中得到廣泛的套用。適於用火焰、高頻、低頻、電阻等釺焊方法釺焊銅合金,但不宜釺焊鐵和鎳,因鐵或鎳與磷所形成的磷化物會使接頭變脆。銅磷釺料的最大缺點是性821fu塗脆,難於加工成材,而且釺焊接頭不能承受衝擊和彎曲。
銅錳釺料
典型的銅錳釺料是Cu-31.5Mn-10C0合金,它不但熔點較高(943℃)而且其釺焊接頭具有良好的綜合性能,可用於釺焊在高溫下工作的不鏽鋼部件。但它只能在保護性氣氛中釺焊。
銅鍺釺料 最常用的銅鍺釺料是Cu-12Ge-0.2Ni,它的熔點低(850C),不含有揮發性元素,對銅、鎳、可伐等金屬有良好的浸潤性,因而廣泛用於電真空器件的釺焊,陶瓷跟金屬的釺接也可用此釺料。
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銅釺料 重有色金屬材料