[发明专利]一种镉基钎料

说明书

本发明涉及钎料技术，特别提供了一种用于焊接磁钢的高强度镉基钎料。

本发明是专为一种调速系统中的离心组件设计的，设组件要求钎料的熔化温度在250～320℃范围内，在200℃接头的抗拉强度应大于18MPa，室温时的抗拉强度应大于100MPa，而且在ZG16CrMnTi合金和LNG5磁钢上有很好的润湿性能。现有的Sn，Pb，Zn基钎料很难满足上述要求，重要表现在钎焊接头强度低，特别是高温强度低。Cd可与，Zn，Sn，Be，Ag等形成二元或三元合金，制成低熔点钎焊用材料。特别是含Ag的镉基钎料在软钎料中具有最高的强度和耐热性。在镉基钎料中加入Zn，不只降低钎料的熔点，同时提高钎料在高温时的抗氧化性能。镉基钎料由于其具有较好的高温性能，因此特别适用于一些锡铅钎料无法满足需要的场合，如散热器，各种电抗整流子的钎焊等等。从目前国产镉基钎料的成份和性能来看，料503(Cd95％-Ag5％)，具有较高的强度。钎焊的温度较高(＞400℃)。HAgCd96-1(Cd96-Zn1-Ag3)，加入了Zn后熔化温度虽有所降低，但钎料本身由于含Ag量低，高温性能变差。上述两种钎料在铜，黄铜表面上有很好的润湿性和流动性；但在碳钢上的润湿性较差。料506接近Cd-Zn共晶成份，钎料熔点较低，结晶区间较小，钎料本射抗氧能力提高，但高温性能较差。文献Cadmium and ItsUses in Metal Joining，Met.A.8310-72-0544.424-428中曾报导过一种Cd80 Zn10 Ag10钎料，其熔化温度区间为285～410℃，该钎料在铜，钢合金以及镍铬合金上有很好的润湿性能，但它的钎焊温度较高，熔化的区间也较宽。

本发明提供了一种镉基钎料，其特征在于钎料成份范围在(重量百分比)：

Cd    75～87

Zn    10～20

Ag     3～5

在镉基钎料中为了提高接头高温性能，常加入Ag起固溶强化的作用，然而，Ag的加入必然使钎料的熔化温度提高。而为了降低钎料的熔点，常常加入Zn，Zn的加入还可提高钎料在熔化状态下的抗氧化性，并可降低钎料的脆性，另外，还可与Ag形成化合物，提高其高温性能。与已知的镉基钎料相比较，其熔化温度低，熔化区间小，室温和高温强度高，钎料本身抗原氧化能力强，在铜、铜合金、钢、铅等材料上都有很好的润湿性，下面通过实施例详述本发明。

附图1：钎料在基体材料上的润湿情况照片。

实施例：

将坩埚放在电炉中，预热200℃左右，将Ag、Zn、Cd三种混料放入坩埚中，待Zn、Ag全部熔入Cd中，并搅拌均匀后，将熔融的钎料迅速倒入石墨模中，制成条形钎料。化学成分见表1，钎料的熔点测定，钎料在ZG16CrMnTi合金和LNG5磁钢上的润湿性试验以及它们的钎焊接头力学性能等等，见附图1及表2.3，4.5。