后将W60-CU合金、W50-CU合金及钎料箔片一起置于丙酮中，采用超声波清洗15?20min，并进行烘干处理；
[0072](2)装配阶段:将清洗后的钎料箔片置于W60-CU合金与W50_Cu合金待焊表面之间，并紧贴装配于专用钎焊夹具中，确保连接的精度，在夹具上放置额定质量的压头，产生0.02MPa的恒定垂直压力；
[0073](3)钎焊连接阶段:将装配好的夹具整体置于真空度不低于6 X 10 4Pa的钎焊设备中，首先以10°C /min的速率升温至300°C，保温20min，再以6°C /min的速率升温至800°C，保温时间20min，再以8°C /min的速率继续升温至钎焊温度1030°C，保温时间45min，再以12°C /min的速率冷却至800°C，保温时间15min，最后以5°C /min的速率冷却至400°C，随炉冷却至室温，开炉取出被焊连接件即可。
[0074]结果:钎焊获得的W60-CU合金和W50-CU合金接头形成良好，金相观察发现钎焊区形成致密的界面结合，合金成分分布均匀，室温四点弯曲强度为940MPa。
[0075]实施例5
[0076]选择W80-CU合金与W70-CU合金进行对接接头真空钎焊。其中W80_Cu合金与W70-Cu合金试样尺寸均为20mm X 20mm X 6mm，待奸焊面为20mm X 6mm截面。
[0077]钎料的成分及质量百分比配比为:Mnl6.0%，Co3.5 %, Ν?5.0 %, Ti4.0Si0.5%，B0.3%，余量为Cu。钎料厚度为130 μm。
[0078]钎焊工艺步骤为:
[0079](I)准备阶段:对待钎焊的WSO-Cu合金和W70-CU合金试样端面进行清理，除去表面的杂质、油污以及氧化膜，利用W28?W3.5号金相砂纸进行研磨光滑，利用W3.5号金相砂纸将铜基钎料箔片双面进行研磨光滑，研磨后将W80-CU合金、W60-CU合金及钎料箔片一起置于丙酮中，采用超声波清洗15?20min，并进行烘干处理；
[0080](2)装配阶段:将清洗后的钎料箔片置于WSO-Cu合金与W70-CU合金待焊表面之间，并紧贴装配于专用钎焊夹具中，确保连接的精度，在夹具上放置额定质量的压头，产生0.03MPa的恒定垂直压力；
[0081](3)钎焊连接阶段:将装配好的夹具整体置于真空度不低于6 X 10 4Pa的钎焊设备中，首先以14°C /min的速率升温至350°C，保温20min，再以10°C /min的速率升温至850°C，保温时间20min，再以9°C /min的速率继续升温至钎焊温度1040°C，保温时间40min，再以13°C /min的速率冷却至850°C，保温时间15min，最后以7°C /min的速率冷却至400°C，随炉冷却至室温，开炉取出被焊连接件即可。
[0082]结果:钎焊获得的W80-CU合金和W70-CU合金接头形成良好，金相观察发现钎焊区形成致密的界面结合，合金成分分布均匀，室温四点弯曲强度为950MPa。
[0083]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种钎焊异组分W-CU合金的钎料，其特征在于:所述钎料各组分及组分的质量百分比分别为 Mnl0.0% ?16.0%，Co0.5% ?3.5%，Nil.0% ?5.0%，Til.0%?4.0%，S1.2%?0.6%，B0.1 %?0.3%，余量为 Cu。2.根据权利I所述的钎焊异组分W-Cu合金的钎料，其特征在于:所述钎料为箔片带，厚度为100?200 μ m。3.根据权利I所述的钎焊异组分W-Cu合金的钎料，其特征在于:所述钎料各组分及组分的质量百分比分别为Μη12.0%~ 15.0%,Col.0%?3.0%,Nil.5%?4.0%,Til.5%~.4%, S1.3%?0.6%, B0.15%?0.3%，余量为 Cu。4.根据权利3所述的钎焊异组分W-Cu合金的钎料，其特征在于:所述钎料各组分及组分的质量百分比分别为Mnl3.0%、Co2.5%、Ni3.0%、Ti3.0%、Si0.5%、B0.2%，其余为Cu .5.一种如权利要求1所述的钎焊异组分W-Cu合金的钎料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)按质量百分比称取高纯度的Mn片、Co颗粒、Ni颗粒、Ti颗粒、Si颗粒、B颗粒和Cu颗粒制得混合物，放入加有丙酮的容器中，在15?25的温度下进行超声清洗15?20min ; 2)将步骤I超声清洗后的混合物在30?50°C的温度下烘干，得到干燥的混合物； 3)将混合物Mn、Co、N1、T1、S1、B和Cu采用真空感应熔炼的方法制备成分均匀的钎料母合金，将制备出的母合金碾碎后，装入高真空单辊甩带机的石英玻璃管内； 4)将石英玻璃管夹装在甩带机的电感应加热圈中，并将其喷嘴至铜辊表面间距调整为.150 ?250 μ m ； 5)关闭炉门，采用机械栗抽真空至1.5X 10-3Pa，然后采用分子栗抽高真空，高真空度不低于6X 10-5Pa，然后腔体充满高纯Ar气至180?200mbar ； 6)开启电机，使铜辊转速us在29?34m/s的范围内，再开启高频电源，将石英玻璃管内的母合金高频感应加热至完全均匀熔融后，保温过热熔体70s?90s ; 7)将Ar气气压调制P= 20?50KPa，用高压氩气将石英玻璃内的过热熔体连续喷射到高速旋转的冷却铜辊表面，液态金属受到急冷而成箔带状，从而得到钎料箔片带，厚度为.100 ?200 μ m.6.根据权利要求5所述的钎焊异组分W-Cu合金的钎料的制备方法，其特征在于:所述步骤3中石英管喷嘴呈长方形，其长度为8?12mm，宽度为0.9?1.2mm。7.根据权利要求5所述的钎焊异组分W-Cu合金的钎料的制备方法，其特征在于:所述步骤6中铜辊直径为250mm，铜辊宽度为50mm。8.一种使用权利要求1所述的钎焊异组分W-Cu合金的钎料的钎焊方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)准备阶段:对待钎焊的两块异组分的W-Cu合金试样端面进行清理，除去表面的杂质、油污以及氧化膜，利用W28?W3.5号金相砂纸进行研磨光滑，利用W3.5号金相砂纸将钎料箔片双面进行研磨光滑，研磨后将两块异组分的W-Cu合金试样及钎料箔片一起置于丙酮中，采用超声波清洗15?20min，并进行烘干处理； (2)装配阶段:将清洗后的钎料箔片置于两块异组分的W-Cu合金待焊表面之间，并紧贴装配于专用钎焊夹具中，确保连接的精度，在夹具上放置额定质量的压头，产生0.02?.0.04MPa的恒定垂直压力； (3)钎焊连接阶段:将装配好的夹具整体置于真空度不低于6X 10-4Pa的钎焊设备中，首先以10?15°C /min的速率升温至300?350°C，保温15?20min，再以5?10°C /min的速率升温至700?850°C，保温时间15?20min，再以8?12°C /min的速率继续升温至钎焊温度1000?1050°C，保温时间20?45min，再以12?16°C /min的速率冷却至800?.850°C，保温时间10?15min，最后以5?10°C /min的速率冷却至400?450°C，随炉冷却至室温，开炉取出被焊连接件即可。
【专利摘要】本发明公开了一种钎焊异组分W-Cu合金的钎料及制备方法和钎焊方法，所述钎料各组分及组分的质量百分比分别为Mn10.0％～16.0％，Co0.5％～3.5％，Ni1.0％～5.0％，Ti1.0％～4.0％，Si0.2％～0.6％，B0.1％～0.3％，余量为Cu。本发明的铜基钎料钎焊温度在1000℃～1050℃，钎料熔化温度适中，钎料熔化均匀，通过添加相关有益元素，使得钎料对W-Cu合金具有良好的润湿性和冶金相溶性，获得的钎焊接头强度高，耐蚀性好，完全能应用于复杂环境中，是一种综合性能良好的经济型钎料；制备的铜基钎料箔片有利于促进钎焊连接过程中合金元素的扩散和界面反应，提高钎料在W-Cu合金表面的润湿和铺展能力，有助于形成致密的钎焊接头。
【IPC分类】B23K1/19, B23K35/40, B23K1/008, B23K1/20, B23K103/12, B23K35/30
【公开号】CN105171270
【申请号】
【发明人】夏春智, 许祥平, 邹家生, 周怡, 杨骏, 吴磊
【申请人】江苏科技大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月30日