硬质合金/钢钎接用Ag-Cu基中温钎料研发

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中温Ag-Cu基钎料具有良好的强度、塑性及较低的熔点,用于硬质合金与钢的钎焊时接头产生的热应力小,硬质合金不易开裂,具有良好的工程应用价值。本文主要通过在Ag-Cu基钎料中加入低蒸气压元素In、Sn,降低合金熔点,研究合金的显微组织、熔点、硬度及塑性随In含量的变化,并制作急冷钎料箔带用于硬质合金与钢的钎焊。研究结果表明:   Ag41Cu42Sn17合金TL=650℃,Ts=594℃,合金组织由枝晶状富Cu相、富Ag相及少量的Cu10Sn3中间化合物组成。退火处理后合金中Cu10Sn3相消失,合金的变形率由27%增至43%,而合金显微组织硬度略有降低。   常规凝固条件下,基础合金Ag41Cu42Sn17中加入In元素,Ag41Cu42Sn(17-x)Inx合金组织以α-Ag相和β-Cu相为主相,当WIn=9.6%时,四元合金中另外存在少量Cu10Sn3中间合金。合金的组织形貌随In含量的增加而变化,当WInWSn时,β-Cu相基本消失。合金固液相线温度随着In含量的增加而减小,熔点在595~608℃。变形率随着In含量的增加而增大,合金枝晶间硬度较黑色β-Cu相硬度小但相差不大。经退火处理合金组织结构未发生改变,但β-Cu相明显细化,变形率随In含量的增加而减小。急冷Ag41Cu42Sn(17-x)Inx合金箔的组织细小均匀,抗拉强度为130MPa~170MPa,伸长率为1.2%~2.3%。最终得到Ag41Cu42Sn14In3合金箔的综合力学性能较好。   YG6/45钢、YG16/45钢高频感应钎焊,焊缝组织以(α-Ag+β-Cu)共晶为主。其中,使用Ag41Cu42Sn14In3钎料箔焊接YG6/45钢,在焊接电流为20A、加热时间10s及保温时间10s的工艺条件下可以获得质量较好的接头,剪切强度达到214.6MPa。
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