阅读说明：本技术 一种钎焊组合物及其制备方法 (Brazing composition and preparation method thereof ) 是由 蓝添财 于 2021-09-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种钎焊组合物,该钎焊组合物由A组分、B组分、C组分以及D组分加工组成,其中A组分包括铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料、镍基钎料,B组分包括硼砂、硼酸、氟化物、活性二氧化硅,C组分包括锂、硼、磷、松香酒精溶液,D组分包括氧化锌、氯化铵、凡士林、纳米硼酸锌；所述A组分制成钎焊基料；所述B组分制成钎焊加强料；所述C组分制成润湿剂；所述D组分制成辅助钎剂；由上述材料制备的钎焊组合物成本低、适用范围广、加工难度低,有利于钎焊接头组织细化、提高接头强度,且在钎焊过程中能够有效去除氧化膜并提高润湿性能,该钎焊组合物不含有贵金属、毒元素,符合环保要求。(The invention discloses a brazing composition, which is formed by processing a component A, a component B, a component C and a component D, wherein the component A comprises an aluminum-based brazing filler metal, a copper-based brazing filler metal, a manganese-based brazing filler metal and a nickel-based brazing filler metal, the component B comprises borax, boric acid, fluoride and active silicon dioxide, the component C comprises lithium, boron, phosphorus and rosin alcohol solution, and the component D comprises zinc oxide, ammonium chloride, vaseline and nano zinc borate; the component A is prepared into a brazing base material; the component B is prepared into a brazing reinforcing material; preparing the component C into a wetting agent; the component D is prepared into auxiliary soldering flux; the brazing composition prepared from the materials has the advantages of low cost, wide application range and low processing difficulty, is beneficial to refining the structure of a brazed joint and improving the joint strength, can effectively remove an oxidation film and improve the wettability in the brazing process, does not contain noble metals and toxic elements, and meets the requirement of environmental protection.)

一种钎焊组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及钎焊工艺技术领域，特别涉及为一种钎焊组合物及其制备方法。

背景技术

钎焊是一种金属接合工艺，在该金属接合工艺中，通过使钎焊材料(其可为金属或金属合金)熔融并流动到限定在金属制品之间的接头中来将两种或更多种金属制品接合在一起。更具体地讲，钎焊是热致金属粘结工艺，该热致金属粘结工艺发生在以下要接合的金属的熔点之下，这些要接合的金属在钎焊材料的接头中的这些金属之间具有引入，该引入具有比要接合的金属低的熔点。

现有的硬钎焊组合物普遍存在接头强度不高、去除氧化膜及润湿能力较低的缺陷；而且传统的钎料大多数含有贵金属、毒元素，不符合环保要求、且制备成本较高；为此，我们提出一种钎焊组合物的制备方法。

发明内容

本发明提供一种钎焊组合物及其制备方法，其成本低、适用范围广、加工难度低，有利于钎焊接头组织细化、提高接头强度。

本发明为解决技术问题采用如下技术手段：

一种钎焊组合物，所述钎焊组合物由A组分、B组分、C组分以及D组分加工组成，其中A组分包括铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料、镍基钎料，B组分包括硼砂、硼酸、氟化物、活性二氧化硅，C组分包括锂、硼、磷、松香酒精溶液，D组分包括氧化锌、氯化铵、凡士林、纳米硼酸锌；所述A组分制成钎焊基料；所述B组分制成钎焊加强料；所述C组分制成润湿剂；所述D组分制成辅助钎剂。

所述A组分各材料用量分别为：铝基钎料30-40份、铜基钎料20-30份、锰基钎料10-20份、镍基钎料5-10份；

所述B组分各材料用量分别为：硼砂10-20份、硼酸10-20份、氟化物5-10份、活性二氧化硅3-5份；

所述C组分各材料用量分别为：锂2-4份、硼3-5份、磷1-3份、松香酒精溶液4-8份；

所述D组分各材料用量分别为：氧化锌12-16份、氯化铵8-12份、凡士林3-6份、纳米硼酸锌2-5份；

进一步地，所述铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料以及镍基钎料均为粉末状钎料，采用气雾化制粉方法制备而成。

进一步地，所述氟化物包括氟化钠20-40份、四丁基氟化铵10-20份和氟硼酸盐5-15份。

进一步地，所述氟化物包括氟化钠30份、四丁基氟化铵15份和氟硼酸盐10份。

进一步地，所述A组分各材料用量分别为：铝基钎料30-40份、铜基钎料20-30份、锰基钎料10-20份、镍基钎料5-10份；所述B组分各材料用量分别为：硼砂10-20份、硼酸10-20份、氟化物5-10份、活性二氧化硅3-5份；所述C组分各材料用量分别为：锂2-4份、硼3-5份、磷1-3份、松香酒精溶液4-8份；所述D组分各材料用量分别为：氧化锌12-16份、氯化铵8-12份、凡士林3-6份、纳米硼酸锌2-5份。

一种钎焊组合物的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤1：所述铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料以及镍基钎料放入反应炉中，所述反应炉对A组分进行搅拌，以制得钎焊基料备用；

步骤2：所述硼砂、硼酸、氟化物和活性二氧化硅放入反应炉中，所述反应炉对B组分进行搅拌，以制得钎焊加强料备用；

步骤3：所述锂、硼、磷、松香酒精溶液放入反应炉中，所述反应炉对C组分进行搅拌，以制得润湿剂备用；

步骤4：所述氧化锌、氯化铵、凡士林、纳米硼酸锌放入反应炉中，所述反应炉对D组分进行搅拌，以制得辅助钎剂备用；

步骤5：所述A组分、B组分、C组分以及D组分混合制得预制钎料，采用单辊急冷制带方法将预制钎料加工成箔带钎料。

进一步地，所述步骤5中单辊急冷制带方法制备步骤如下：

（A）：所述预制钎料加工成块状，置于底部开有缝隙式喷嘴的石英坩埚中，喷嘴距离急冷辊约2-3mm；

（B）：通过感应线圈加热石英坩埚将块状预制钎料融化为溶体，同时调整急冷的转速至1500转/分钟；

（C）：急冷凝固且沿轮辊切线方向离心甩出得到箔带钎料。

进一步地，所述钎焊组合物运用于不锈钢、耐热钢和高温合金等零件的硬钎焊。

本发明提供了钎焊组合物及其制备方法，具有以下有益效果：

本发明提供一种钎焊组合物，该钎焊组合物由A组分、B组分、C组分以及D组分加工组成，其中A组分包括铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料、镍基钎料，B组分包括硼砂、硼酸、氟化物、活性二氧化硅，C组分包括锂、硼、磷、松香酒精溶液，D组分包括氧化锌、氯化铵、凡士林、纳米硼酸锌；所述A组分制成钎焊基料；所述B组分制成钎焊加强料；所述C组分制成润湿剂；所述D组分制成辅助钎剂；由上述材料制备的钎焊组合物成本低、适用范围广、加工难度低，有利于钎焊接头组织细化、提高接头强度，且在钎焊过程中能够有效去除氧化膜并提高润湿性能，该钎焊组合物不含有贵金属、毒元素，符合环保要求。

附图说明

图1为本发明钎焊组合物及其制备方法一个实施例的流程示意图。

本发明为目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考附图1，为本发明一实施例中的钎焊组合物制备的流程示意图。

本发明提出的一种钎焊组合物，钎焊组合物由A组分、B组分、C组分以及D组分加工组成，其中A组分包括铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料、镍基钎料，B组分包括硼砂、硼酸、氟化物、活性二氧化硅，C组分包括锂、硼、磷、松香酒精溶液，D组分包括氧化锌、氯化铵、凡士林、纳米硼酸锌；A组分制成钎焊基料；B组分制成钎焊加强料；C组分制成润湿剂；D组分制成辅助钎剂。

A组分各材料用量分别为：铝基钎料30-40份、铜基钎料20-30份、锰基钎料10-20份、镍基钎料5-10份；

B组分各材料用量分别为：硼砂10-20份、硼酸10-20份、氟化物5-10份、活性二氧化硅3-5份；

C组分各材料用量分别为：锂2-4份、硼3-5份、磷1-3份、松香酒精溶液4-8份；

D组分各材料用量分别为：氧化锌12-16份、氯化铵8-12份、凡士林3-6份、纳米硼酸锌2-5份；

在一个实施例中，铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料以及镍基钎料均为粉末状钎料，采用气雾化制粉方法制备而成。

在一个实施例中，氟化物包括氟化钠20-40份、四丁基氟化铵10-20份和氟硼酸盐5-15份。

具体为，氟化物包括氟化钠30份、四丁基氟化铵15份和氟硼酸盐10份。

在一个实施例中，A组分各材料用量分别为：铝基钎料30-40份、铜基钎料20-30份、锰基钎料10-20份、镍基钎料5-10份；B组分各材料用量分别为：硼砂10-20份、硼酸10-20份、氟化物5-10份、活性二氧化硅3-5份；C组分各材料用量分别为：锂2-4份、硼3-5份、磷1-3份、松香酒精溶液4-8份；D组分各材料用量分别为：氧化锌12-16份、氯化铵8-12份、凡士林3-6份、纳米硼酸锌2-5份。

本发明还提供了一种钎焊组合物的制备方法，制备方法包括以下步骤：

步骤1：铝基钎料、铜基钎料、锰基钎料以及镍基钎料放入反应炉中，反应炉对A组分进行搅拌，以制得钎焊基料备用；

步骤2：硼砂、硼酸、氟化物和活性二氧化硅放入反应炉中，反应炉对B组分进行搅拌，以制得钎焊加强料备用；

步骤3：锂、硼、磷、松香酒精溶液放入反应炉中，反应炉对C组分进行搅拌，以制得润湿剂备用；

步骤4：氧化锌、氯化铵、凡士林、纳米硼酸锌放入反应炉中，反应炉对D组分进行搅拌，以制得辅助钎剂备用；

步骤5：A组分、B组分、C组分以及D组分混合制得预制钎料，采用单辊急冷制带方法将预制钎料加工成箔带钎料。

在一个实施例中，步骤5中单辊急冷制带方法制备步骤如下：

（A）：预制钎料加工成块状，置于底部开有缝隙式喷嘴的石英坩埚中，喷嘴距离急冷辊约2-3mm；

（B）：通过感应线圈加热石英坩埚将块状预制钎料融化为溶体，同时调整急冷的转速至1500转/分钟；

（C）：急冷凝固且沿轮辊切线方向离心甩出得到箔带钎料。

在一个实施例中，钎焊组合物运用于不锈钢、耐热钢和高温合金等零件的硬钎焊。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。