[发明专利]一种自带钎剂型钎料环及其制备方法

说明书

本发明涉及一种自带钎剂型钎料环及其制备方法，由钎料内芯、金属涂层、中间活性层和防潮外层组成，所述金属涂层镀覆在钎料内芯的外表面，中间活性层包覆在金属涂层外部，防潮外层粘附在中间活性层外部，钎料内芯为簧状钎料，金属涂层为镀锡层或镀铟层，中间活性层为高活性钎剂，防潮外层为有机粘接剂。本发明的自带钎剂型钎料环与现有自带钎剂型钎料对比，只有防潮外层含有碳残留低的有机粘接剂，大大减少了有机粘接剂的使用，大大减轻了钎焊时粘接剂燃烧产生有害气体，保证了操作员的身体健康，减轻了环境污染，非常环保，同时避免了碳残留在钎缝中产生的夹杂，提高了钎焊可靠性。

技术领域

本发明涉及焊接材料技术领域，具体涉及一种自带钎剂型钎料环及其制备方法。

背景技术

空调、冰箱等行业管路的传统钎焊工艺是采用丝或条状钎料手工火焰钎焊的方式，火焰钎焊温度高、加热快，但容易出现加热不均匀、过烧等问题，并且钎焊铜等导热快的金属时加热时间较长。钎焊时用丝或条状钎料粘钎剂使用或加热前预先将钎剂涂覆在工件上，钎料用量无法保证，且容易出现焊漏、焊堵等问题，随之而来的是返工、返修甚至报废，造成钎料和原材料的浪费，增加制造成本。此外，钎料粘钎剂或预先涂覆钎剂的操作，增加了焊前工序和操作时间，并在钎焊工艺中又增加了一个变量，从而影响了焊接的一致性和质量的稳定性。此种钎焊工艺复杂、生产效率低、不易准确控制钎剂的用量，经常出现钎剂添加过多或不均匀现象，造成钎剂浪费、钎剂残渣还较难清洗，易腐蚀接头；接头的焊接质量多依赖于操作员的水平，易产生缺陷。

随着高频感应焊机的发展，感应钎焊工艺在管路连接中的应用得到了突飞猛进的发展。感应钎焊操作简便、加热相对均匀、经济性好，不需要加热整个部件，允许快速局部加热，以最小的强度损失连接高强度的元件。为了节约钎料并产生质量稳定的接头，控制钎料的使用量，预成型钎料应用越来越多预成型钎料是依据焊缝形态定制而成具有一定形态的钎料，最常见的形态是环状。

目前，管路钎焊中应用的钎料钎剂复合型钎料环只有药芯钎料环和自带钎剂型钎料环，由于药芯钎料的加工性能受其成分的制约，很多成分药芯钎料存在深加工性能差的缺陷，只能制备成条，难以制备成环状药芯钎料制备方法：将钎料轧制成带状，再钎料带轧成U型槽，加入钎剂，最后经过多道次孔型的轧制合口形成O形管状结构的药芯钎料，然后经拉拔减径制备成药芯钎料，空调、冰箱等行业管路钎焊最有应用前景的是自带钎剂型钎料环。然而，目前公开的自带钎剂型钎料环存在三个缺点：一、为了装配方便，自带钎剂型钎料环内径往往大于被焊管路的外径，加上自带钎剂型钎料环内外圈均有钎剂层，钎剂层太厚，导致感应加热时被焊管路与焊环之间传热较慢高频感应钎焊时加热被焊管路，由被焊管路传热到自带钎剂型钎料环，到达钎料熔点后而熔化润湿、填缝到被焊管路间隙，影响钎焊效率；二、自带钎剂型钎料环的钎剂层中常含有硼酐、氟化钾等无机物，极易吸潮而脱落掉块，且吸潮后的钎剂层具有腐蚀性，严重腐蚀被钎剂层包覆的钎料芯，尤其是铜磷钎料易氧化、易被腐蚀而“生锈”，钎料芯“生锈”后严重影响自带钎剂型钎料环的外观和使用性能，为了避免钎剂层吸潮后腐蚀钎料芯，不得不选用吸潮性较弱的钎剂，导致钎剂活性很低钎剂主要作用是去除被焊金属表面氧化膜、保护被焊金属不被氧化，钎剂活性主要指去除氧化膜的能力；三、目前市场上出现的自带钎剂型钎料，采取在钎剂层中加入过量的有机粘接剂来避免其吸潮，将有机粘接剂和钎剂混合制备成钎剂膏，然后涂覆成自带钎剂型钎料中国专利CN202804495 U公开了“一种涂有药皮的钎料”，它是将钎剂层压涂到钎料棒上；署名文章“药皮黄铜钎料的研制”介绍了药皮黄铜钎料，其药皮是将有机胶粘剂和焊剂先混合在一起，然后将带有粘结剂的焊剂再压涂到丝状黄铜钎料表面。这种自带钎剂型钎料中含有大量的有机粘接剂，有机粘接剂在钎焊过程中粘接剂受热分解、碳化，产生大量有害气体，不仅污染环境，还损害操作员的身体健康，非常不环保；同时碳残留在钎缝中产生夹杂，降低钎焊可靠性。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种自带钎剂型钎料环及其制备方法。