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銅與銅合金釬焊知識篇
發布時間:2022-07-01

釬焊填充金屬 用于釬焊銅和銅合金的填充金屬通常是銅基、銀基和黃銅基合金,適用于制造能夠承受更高水平機械應力的接頭。釬焊溫度通常在大約 500–1000 °C 的范圍內。 DIN EN ISO 17672 (2010) 將釬焊填充金屬分為幾類。適合釬焊銅的填充金屬類別有:“Cu 級”(銅)、“CuP 級”(銅-磷)、“Ag 級”(銀合金)和“Au 級”(金合金)。銅鋅釬料推薦用于釬焊純銅和高熔點銅合金。隨著釬焊合金中的鋅含量上升到約 40%,熔化溫度降低而材料強度增加,這就是為什么黃銅填充棒的鋅含量通常不超過 40%。通常添加少量的硅(0.1% 到 0.2%)以避免鋅蒸發和氫吸收在接頭中形成空隙。
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火炬釬焊(也稱為“火焰釬焊”)使用中等強度的輕微氧化火焰進行 [16]。作為合金元素,磷在銅中的溶解度很低,主要以金屬間化合物銅(I)磷化物(Cu3 P)的形式存在。銅-磷填充金屬的機械性能取決于 Cu3 P 顆粒的尺寸、形狀和排列,其沉淀是磷含量的函數。如果填充金屬的磷含量高于 7%,則釬焊結構不能進行冷加工。然而,在大約 300 °C 及以上的溫度下,所有銅-磷釬料金屬都表現出優異的成型性。具有較寬熔化范圍的填充金屬(例如 CuP 179)可用于具有較大接頭間隙的釬焊組件。由于磷具有脫氧作用,銅-磷填充金屬往往具有自熔性,因此可用于釬焊銅和一定程度上的青銅 (CuSn6) 表面,而無需使用助焊劑。這是因為在高溫下,銅中的磷與空氣中的氧氣反應生成五氧化二磷,五氧化二磷本身又與母體銅表面的 Cu(I) 和 Cu(II) 氧化物反應生成偏磷酸銅.通過以這種方式化學還原氧化層,母銅的表面變得可潤濕。具有適當 DVGW 或 RAL 質量標志的銀合金填充金屬和銅磷填充金屬用于釬焊燃氣和水管。銀合金填充金屬具有相對較低的熔化溫度,并在各種介質中表現出良好的潤濕性和足夠的耐腐蝕性。銀-銅-磷填充金屬特別適用于釬焊銅、青銅、銅-錫和銅-鋅合金。
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