【摘 要】
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铜基钎料具有良好的导热性、塑性及耐腐蚀性,是钎接硬质合金和钢的常用钎料,但Cu基钎料的熔点过高,容易造成母材的烧蚀。针对Cu基钎料的熔点问题,本文选取 Cu-Mn合金熔点最低
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铜基钎料具有良好的导热性、塑性及耐腐蚀性,是钎接硬质合金和钢的常用钎料,但Cu基钎料的熔点过高,容易造成母材的烧蚀。针对Cu基钎料的熔点问题,本文选取 Cu-Mn合金熔点最低的成分配比,再添加降熔元素Zn、Sn来降低钎料合金的熔点。使用正交试验来确定最佳的Cu-Mn-Zn- Sn钎料合金配比,最后添加少量的Ni元素改善合金组织,研究合金的显微组织、熔点、抗拉强度随Ni含量的变化,最后使用Cu基钎料对YG16/45钢进行感应钎焊。研究结果表明: 正交试验获得的钎料最优成分配比为Cu54Mn242n19Sn3,急冷钎料组织为针状的 a-Cu及晶界析出的第二相,箔带的抗拉强度454MPa。钎料Ts=766℃,Tl=772℃。 在钎料Cu54Mn242n19Sn3中加入Ni元素,钎料组织没有显著变化,但晶粒明显细化。钎料箔带的抗拉强度随着Ni含量的增加而增加,为454MPa—497MPa。 使用急冷Cu54.4Mn242nl8Sn3Ni0.6合金钎料、301钎剂对YG16/45钢进行高频感应钎接,在焊接电流25A,加热时间15s,保温时间15s条件下可以得到质量较好的接头,钎缝组织为白色相a-Cu和夹杂在柱状晶间的灰色相Cu-Sn、Mn-Sn,接头中无空穴和夹杂出现,接头剪切强度为162.4MPa。使用相同的合金钎料和相同的工艺参数对 YG16/45钢采用氩气保护高频感应钎焊,钎料箔并没有完全铺展,钎接质量较差。
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