一种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于钎焊材料领域，具体涉及一种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] BCu80AgP是一种应用较广的钎料，其主要由Ag、P、Cu三种化学元素组成，组织中 含有大量Cu3P化合物相存在，这种钎料在钎焊温度下流动性很好，但因流动性过于好，在使 用过程中也产生了一些问题，如在钎焊时，钎料外溢，铺到产品表面，对产品的外观、导电等 性能产生影响。BCu80AgP的应用之一是焊接触点，若钎料外溢到触点表面，会导致触点导 电，影响产品的使用。BCuSOAgP在发电机、电动机上的应用也很广，该产品钎焊要求严格，焊 料外溢会导致产品短路，无法使用。
【发明内容】
[0003] 为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料 及其制备方法，在原配方的基础上添加了微量硼，不改变产品性能，降低了产品的流动性。
[0004] 本发明的技术解决方案如下：本发明提供一种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料， 其特征在于，其成分组成的重量百分比为：AgH. 5-15. 5%，P4. 8-5. 2%，B0. 2-0. 5%，余量为 Cu0
[0005] 根据本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，优选的是，所述的Ag重量百 分比为15. 1~15. 4%。
[0006] 根据本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，优选的是，所述的P重量百 分比为4. 9~5. 1%。
[0007] 根据本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，优选的是，所述的B重量百 分比为0. 3-0. 4%。
[0008] 根据本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，最优选的是，所述的B重量 百分比为0. 3%。
[0009] 本发明还提供一种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料的制备方法，其特征在于：包 括如下步骤：
[0010] (1)按所述成分组成称取IOkg原料，其中按重量百分比：Agl4. 5-15. 5%， Ρ4· 8-5. 2%，Β0· 2-0. 5%，余量为 Cu ;
[0011] (2)将称取的原料放入非真空熔炼炉中熔炼，拉升功率到50-60千瓦，熔炼，浇铸 成锭子；
[0012] (3)用车床将所述锭子加工成外径48mm，高度70-80mm的小锭子；
[0013] (4)将步骤（3)中得到的小锭子放入液压机中挤压，挤压后的直径为2. Omm-2. Imm 丝材。
[0014] 根据本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料的制备方法，优选的是，所述 步骤（2)中的锭子为圆柱形，所述锭子直径为50cm，高为56cm。
[0015] 根据本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料的制备方法，优选的是，所述 步骤（2)中熔炼的时间为20-30分钟。
[0016] 磷铜钎料由于工艺性能好，价格低，在钎焊铜和铜合金方面得到广泛的应用，在本 发明中磷在铜中作用：磷能显著降低铜的熔点。当W (P)为8. 4%时，铜与磷能形成熔化 温度为714摄氏度的低熔共晶，其组织由Cu+Cu3P组成。Cu3P为脆性相。随着铜的含磷量 增加，Cu 3P相增多，超过共晶成分的铜磷合金由于太脆而无使用价值。为了进一步降低铜 磷合金的熔化温度和改善其韧性，可加银。Cu-P-Ag三元合金形成一低熔共晶，其成分为W (Ag) =17. 9%，W (Cu) =30. 4%，W (Cu3P) =51. 7%，W(P) =7. 2%,三元共晶点为 646 摄氏度。该 成分合金很脆，只能作为用铜陵钎料钎焊的的工件补钎用。根据铜磷银三元合金力学性能， 85Cu-5P-15Ag合金具有最好的抗剪强度。
[0017] 本发明中加入了硼，其能还原母材表面的氧化物，生成的氧化硼又能形成一系列 复合化合物，生成的氧化硼熔点低于钎焊温度，它以液态薄膜浮在母材和钎料表面。同时氧 化硼高粘度很大，妨碍钎料的铺展。因此加硼的BCu80AgP钎料铺展比普通的BCu80AgP钎 料铺展差。
[0018] 有益的技术效果：
[0019] 本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料及其制备方法，在原配方的基础上 添加了微量硼，不改变银铜磷钎料的性能，降低了银铜磷钎料产品的流动性，有效改善焊料 溢流的现象。
【具体实施方式】
[0020] 为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但发明的内 容不仅仅局限于下面的实施例。
[0021] 1、本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料及其制备方法，实施例1~5化 学成分参见表2
[0022] 表2实施例化学成分（％)
[0023]
【主权项】
1. 一种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，其特征在于：其成分组成的重量百分比为： Agl4. 5-15. 5%，P4. 8-5. 2%，BO. 2-0. 5%，余量为 Cu。
2. 根据权利要求1所述的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，其特征在于：所述的Ag重 量百分比为15. 1~15. 4%。
3. 根据权利要求1所述的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，其特征在于：所述的P重 量百分比为4.9~5. 1%。
4. 根据权利要求1所述的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料，其特征在于：所述的B重 量百分比为0.3-0. 4%。
5. -种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： (1) 按权利要求1所述重量百分比：Agl4. 5-15. 5%，P4. 8-5. 2%，B0. 2-0. 5%，余量为Cu, 称取原料； (2) 将称取的原料放入非真空熔炼炉中熔炼，拉升功率到50-60千瓦，熔炼，浇铸成锭 子； (3) 用车床将所述锭子加工成外径48mm，高度70-80mm的小锭子； (4) 将步骤（3)中得到的小锭子放入液压机中挤压，挤压后的直径为2. Omm-2. Imm丝 材。
6. 根据权利要求5所述的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料的制备方法，其特征在于： 所述步骤（2)中的锭子为圆柱形，所述锭子直径为50cm，高为56cm。
7. 根据权利要求5所述的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料的制备方法，其特征在于： 所述步骤（2)中熔炼的时间为20-30分钟。
【专利摘要】本发明提供一种焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料及其制备方法，所述焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料其成分组成的重量百分比为：Ag14.5-15.5%，P4.8-5.2%，B0.2-0.5%，余量为Cu。本发明提供的焊接时无钎料溢流的银铜磷钎料及其制备方法，在原配方的基础上添加了微量硼，不改变银铜磷钎料的性能，降低了银铜磷钎料产品的流动性，有效改善焊料溢流的现象。
【IPC分类】B23K35-40, B23K35-30
【公开号】CN104722946
【申请号】CN201310699644
【发明人】张蔚蔚
【申请人】上海大华新型钎焊材料厂（普通合伙）
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月18日