CN104439754B - 环保无污染铝材钎焊丝及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保无污染铝材钎焊丝，该焊丝的熔化温度范围为520-560℃，直径1.6-4.0mm；是由以下质量百分比的组分组成：氟化钾5-10%、稀土5-15%、铝10-25%、硅5-15%、铋2-10%、余量为铜。本发明铝自钎料使用的全部材料均为环保材料，符合ROHS标准，实现了对环境的零污染，进而保护了操作员工的身体健康；由于没有腐蚀性的物质存在，因此可省去焊后酸洗这一工序，节省了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及钎焊材料技术领域，具体涉及一种环保无污染铝材钎焊丝及其制备工艺。
背景技术
随着人们环保意识的增强，环保法规的日益完善和严格，虽然锡铅焊料具有优异的润湿性、焊接性、良好的力学性能、低熔点以及价格便宜等优点，但是铅及化合物为危害人类健康及污染环境的有害有毒物质，因此电子工业中需要无铅软钎焊料来代替传统的锡铅焊料，特别是随着电子产品的轻量化、小型化、微型化的提升对电子产品的质量要求更加严格，现有的无铅焊料多数为SnAg、SnCu、SnAgCu、SnCuNi。
传统的铝材钎焊存在三大不利因素：
1）铝钎焊料的熔点在580℃左右，非常接近母材的熔点（630℃），焊接不良率比例很高，实际钎焊生产时必须要使用熟练铝焊技工，生产成本较高。
2）使用腐蚀性钎剂，一旦进入管子内部，容易造成钎料腐蚀。
3）由于钎焊钎剂和钎料是分开的，对于实现自动化焊接有一定的难度，直接制约了批量规模的自动化工艺的实现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种安全、环保的无污染铝材钎焊丝。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种环保无污染铝材钎焊丝，该焊丝的熔化温度范围为520-560℃，直径1.6-4.0mm；是由以下质量百分比的组分组成：
氟化钾5-10%
稀土5-15%
铝10-25%
硅5-15%
铋2-10%
余量为铜。
各组分的较佳质量百分比为：
氟化钾8%
稀土10%
铝15%
硅10%
铋6%
余量为铜。
一种环保无污染铝材钎焊丝的制备工艺，包括如下工艺步骤：
1）按上述配比配置原料，喷粉、混合，送入冶炼炉进行冶炼；
2）冷却、静压成型
3）挤压
4）拉丝
5）切断。
本发明的有益效果是：
1）合金系统为Al—Si—Bi-稀土系四元合金组成，熔化温度范围为530—560℃，可制成直径1.6-4.0的丝材。根据加工硬化程度不同，丝材直径不同而有所变化。
2）铝自钎料使用的全部材料均为环保材料，符合ROHS标准，实现了对环境的零污染，进而保护了操作员工的身体健康。由于没有腐蚀性的物质存在，因此可省去焊后酸洗这一工序，节省了生产成本。
3）一般铝管的钎焊会使用钎剂，由于钎剂涂抹的不均匀性，容易钎焊过烧，把焊接工件焊穿，造成工件报废，本产品由于不用钎剂，因此有效地避免了钎剂涂抹的不均匀性的发生。
4）由于该钎料实现了钎料和钎剂的二者有机统一，减少了涂抹钎剂这一工序，使铝钎焊变得容易实现，普通工人经过简单培训即可进行高质量的焊接，并且由于是复合材料能够实现在自动化生产线上焊接，减少了作业时间，提高了生产效率。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种环保无污染铝材钎焊丝，该焊丝的熔化温度范围为520-560℃，直径1.6-4.0mm；是由以下质量百分比的组分组成：
氟化钾8%
稀土10%
铝15%
硅10%
铋6%
余量为铜。
一种环保无污染铝材钎焊丝的制备工艺，包括如下工艺步骤：
1）按上述配比配置原料，喷粉、混合，送入冶炼炉进行冶炼；
2）冷却、静压成型
3）挤压
4）拉丝
5）切断。
实施例2
一种环保无污染铝材钎焊丝，该焊丝的熔化温度范围为520-560℃，直径1.6-4.0mm；是由以下质量百分比的组分组成：
氟化钾10%
稀土12%
铝20%
硅8%
铋10%
余量为铜。
一种环保无污染铝材钎焊丝的制备工艺，包括如下工艺步骤：
1）按上述配比配置原料，喷粉、混合，送入冶炼炉进行冶炼；
2）冷却、静压成型
3）挤压
4）拉丝
5）切断。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种环保无污染铝材钎焊丝，其特征在于，该焊丝的熔化温度范围为520-560℃，直径1.6-4.0mm；是由以下质量百分比的组分组成：
氟化钾5-10%
稀土5-15%
铝10-25%
硅5-15%
铋2-10%
余量为铜。
2.根据权利要求1所述的环保无污染铝材钎焊丝，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：
氟化钾8%
稀土10%
铝15%
硅10%
铋6%
余量为铜。
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