鉬銅合金與不鏽鋼（gāng）的真空釺焊工藝

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鉬銅合金（jīn）與不鏽鋼的真空釺焊
Release date：2023-03-02

鉬銅合金（jīn）與不鏽鋼的真空釺焊工藝，鉬銅合金具有較高的導熱係數和較低的熱膨脹（zhàng）係數及較好的耐熱性（xìng）能，因此有（yǒu）多方麵的用途。其高的導（dǎo）熱（rè）係（xì）數作為大功率電子器件和散熱器件（jiàn）有較好的前途；其膨脹係數較低可作為封（fēng）接材料；其好的（de）耐熱性（xìng）能可作為高（gāo）溫構（gòu）件等。但鉬銅合金與不鏽鋼焊接時，由於（yú）兩（liǎng）者之間（jiān）的熱膨脹係數和導熱能力（lì）相差較大，接頭處易產生（shēng）很大的應力，增（zēng）加裂紋傾向。並且，鉬銅合金對氣體雜質較敏感，接頭處產生氣孔，焊縫組織粗大（dà）(200～500μm)，接頭快速冷卻時，間隙雜質還會在晶界上（shàng）形成偏析。因此，氣體雜質的（de）汙染以及（jí）焊（hàn）縫組織粗化是鉬銅合金與奧（ào）氏體不鏽鋼焊接麵臨的（de）主要問題。
所以采（cǎi）用真空釺焊，將BNi2非晶態合金釺料置於預處理過的鉬銅合金和奧氏體不鏽鋼待（dài）焊表麵之間，控製接頭間隙（xì）在40～80μm之間，將組裝好（hǎo）的鉬銅（tóng）合金與不鏽鋼輕輕置於真空（kōng）釺焊爐內的均溫區抽真空釺焊，BNi2非晶態合（hé）金釺料（liào）的質量百分比組成為：Cr 6.5～7.5％，Si 3.0～5.0％，B 2.7～3.5％，Fe 2.5～3.5％，C≤0.02％，Ni餘量。采用本發明的工藝，獲得的鉬銅合金與不鏽鋼接頭具有雜質少、致密度高、耐高溫能力強等優點，可用（yòng）於儀器儀表元件、電（diàn）子封裝、耐高溫器件的（de）製造。其特征是，包括（kuò）以下步驟（zhòu）：（1）將鉬銅合金與不鏽鋼進行表麵處理，除去氧化膜（mó）和異物（wù）；（2）將厚度為50～80μm的箔片狀BNi2非晶態合金（jīn）釺料置於預處理過的鉬銅合金和奧氏體不鏽鋼待焊表麵之間，然後進行裝配（pèi），控製接頭間（jiān）隙在40～80μm之間，BNi2非晶（jīng）態合金釺料的質量百分（fèn）比組成為：Cr6.5～7.5%，Si3.0～5.0%，B2.7～3.5%，Fe2.5～3.5%，C≤0.02%，Ni餘量；（3）將組裝好的（de）鉬銅合金與不鏽鋼輕輕置於真空釺焊（hàn）爐內的均（jun1）溫（wēn）區抽真空釺焊；所述的抽真空釺焊為將組裝好的（de）鉬（mù）銅合金（jīn）與不鏽鋼（gāng）輕輕置於真空釺焊爐內的均（jun1）溫區（qū），關上真（zhēn）空（kōng）釺焊爐抽真空，至真空度達到1.33×10‑4～1.33×10‑3Pa時（shí）進行加（jiā）熱，然後按下列步驟釺焊：1)使真空爐線性升溫，用50min使爐溫勻速升到850℃；2)進（jìn）行[敏感詞]階段保溫20min，使工（gōng）件母材及釺料的（de）放氣過程（chéng）能夠充分進行，便於以後高溫階段釺焊爐可維（wéi）持較高的真空度；3)[敏感詞]階段保（bǎo）溫結束後進行快速（sù）升溫，在20min內將爐溫（wēn）從850℃勻速升到1030℃；4)當爐溫達到1030℃後進行第（dì）二階段保溫15min，以便避（bì）免過大的熱慣性，保證控溫精度；5)當第二階段保溫結束後，在15min內將爐溫從1030℃勻速升至（zhì）1090℃±10℃；6)當爐溫達到1090℃±10℃時，進行第三（sān）階段保溫10min，以（yǐ）便保證釺（qiān）料擴散充分（fèn），並兼顧加熱區溫度（dù）的差別（bié）；7)在第三階段保溫結束後，真空釺焊爐停止加熱（rè），隨（suí）爐自然（rán）冷（lěng）卻；8)待真空室溫度（dù）冷卻至100℃以下時，取（qǔ）出焊件。

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