[其他]铜-磷-锡-稀土焊丝

说明书

本发明涉及一种可代替有银焊丝的铜-磷-锡-稀土焊丝的配方及其制造方法。

本发明做出之前，在国内外的空调、制冷设备、电控、切割工具等行业中，均采用有银焊丝。据统计，我国每年用于银焊丝的白银消耗量达二百吨，白银是一种贵金属，价格昂贵。我国白银的产量有限。每年需从国外进口大量白银，耗费外汇。

目前，国内外的焊接科学工作者都在探求新的焊丝，以取代银焊丝。例如，日本大金工业株式会社在AS39300/D的文献中。阐述了一种可取代银焊丝的高磷焊丝。已应用于空调、制冷设备、电控等的焊接中。而本发明是要立足于我国富有的稀土资源，提供一种性能更为优良的新型焊丝。

本发明所涉及的无银焊丝，其成份含量和优先推荐的最佳成份含量（均系重量百分比）是：

成份    含量    最佳含量

锡    0.7～1.5    0.8～1.2

磷    5.5～7.5    6.0～7.0

成份    含量    最佳含量

混合稀土    0.08～0.2    0.1～0.15

铜    余量    余量

本发明的任务是这样实现的：将上述的合金组成，通过工业感应炉和保温炉熔炼拉铸成直径5～6毫米的线坯。本发明的特征是线坯需经650～690℃的均匀化退火，这种温度范围的选择应与制品的组织成份相适应，其目的是使合金内部组织均匀化。接着，将均匀化退火的线坯用多孔型轧机轧制成直径4～5毫米的定径线坯，然后，定径线坯经560～640℃的消除内应力退火和酸洗。接着，定径线坯在拉伸机上进行冷拔成型。本发明推荐的总的冷拔变形的最佳变形率为20～24%;每次冷拔变形后的制品应随即进行560～640℃的真空中间退火。这种拉伸与中间真空退火可以进行多道次，直到拉制成直径分别是0.6、1.2、1.4、1.5、1.6、2.0、3.0、4.0毫米的焊丝为止。最后，冷拔成型的丝材需经560～640℃的成品真空退火。本发明的特征是选取了560～640℃的中间真空退火和成品退火工艺，这个温度的选择应与制品的成份和组织相适应。

本发明所制取的直径为1.4毫米的成品焊丝的性能是：熔点730～840℃，抗拉强度大于32公斤/毫米²，延伸率为大于12%。这些性能指标均高于日本大金工业株式会社的高磷焊丝的性能;浸润性和流动性和日本高磷焊丝产品的性能相同。本发明的成品焊丝，经试用后，焊接质量完全达到了银焊丝的焊接质量。

本发明的优点是，该焊丝广泛应用于空调、制冷、电控、切割工具等行业，覆盖面广，能节约大量的白银，减少了外汇支出。另外，本发明制取的焊丝充分利用了我国富有的稀土金属。立足于国内，原料供应充足。因而，成本低廉，能收到良好的社会经济效益。

以下结合附图和一个具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

图1是本发明的简易工艺流程图。

图2是本发明制取焊丝的线坯的均匀化退火曲线。

图3是本发明制取的焊丝的中间真空退火和成品真空退火曲线。

欲制取10公斤线坯，需投料如下：磷按6.8%（重量）称取0.68公斤，锡按1%（重量）称取0.1公斤，混合稀土金属按0.13%（重量）称取0.013公斤，其余是铜的重量。

将称取的上述合金成份，用工业感应炉和保温炉熔炼并拉铸成直径为6毫米的线坯，然后用670℃进行均匀化退火（加热时间：180分;保温时间：120分）。线坯经退火后，用多孔型轧机轧制成直径为5毫米的定径线坯，线坯再经过620℃的消除应力的退火（加热时间：150分，保温时间：60分钟）。然后酸洗，接着定径线坯在冷拔机上进行多道次的拉伸，两次中间退火的总变形率为20%。就可制成直径为1.4毫米的焊丝。1.4毫米的焊丝产品再经620℃的真空软化退火，经检验合格后即可成为本发明的最终产品。