本發(fā)明涉及金屬焊接材料領(lǐng)域,具體涉及一種動(dòng)車組電機(jī)端環(huán)釬焊專用銀釬料。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,對于交通生產(chǎn)領(lǐng)域的載客動(dòng)車組機(jī)車的需求量和質(zhì)量的提高,電機(jī)焊接技術(shù)對于電機(jī)安全十分重要,開發(fā)更加優(yōu)質(zhì)易于使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的釬料成為本領(lǐng)域的重要研究方向。
載客動(dòng)車組牽引電機(jī)端環(huán)焊接技術(shù)要求比貨運(yùn)機(jī)車還要高,載客動(dòng)車組電機(jī)在運(yùn)行中電負(fù)荷與熱負(fù)荷很高,而且運(yùn)轉(zhuǎn)速度更快快,制動(dòng)很頻繁,電機(jī)的焊接部位受到反復(fù)變化的扭曲力、電磁力、離心力、熱應(yīng)力等的疊加作用,很容易出現(xiàn)斷裂情況,引起嚴(yán)重質(zhì)量事故,由于是載客機(jī)車,更要考慮安全性。因此電機(jī)端環(huán)焊接采用熔化溫度相對較高bag50cuzn銀釬料,以提高工作溫度。但是這種釬料對焊接溫度均勻性等焊接條件的要求更苛刻,因此針對載客動(dòng)車組牽引機(jī)車電機(jī)端環(huán)的焊接溫度盡量低,但在焊接后在較高溫度下保持較高強(qiáng)度的要求下,研制專用銀釬料,在滿足焊接強(qiáng)度的同時(shí),降低焊接溫度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的,就是針對載客動(dòng)車組牽引機(jī)車電機(jī)的特點(diǎn),開發(fā)一種專用銀釬料。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種動(dòng)車組電機(jī)端環(huán)釬焊專用銀釬料包括以下組分和質(zhì)量百分含量ag48.0~50.0%,cu31.0~33.0%,zn16.0~18.0%,in1.5~2.0%,ce0.1~0.3%,以上組分之和為100%。
本發(fā)明還提供一種動(dòng)車組電機(jī)端環(huán)釬焊專用銀釬料的優(yōu)選方案包括以下組分和質(zhì)量百分含量的ag49.0%,cu32.5%,zn16.5%,in1.9%,ce0.1%。
本發(fā)明還提供一種動(dòng)車組電機(jī)端環(huán)釬焊專用銀釬料的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
一種動(dòng)車組電機(jī)端環(huán)釬焊專用銀釬料的生產(chǎn)工藝包括以下步驟:
(1)將銀、銅、鋅、鈰、銦放入中頻感應(yīng)控制的熔煉爐進(jìn)行熔煉,完全熔化后進(jìn)行攪拌均勻,熔煉溫度為950℃;
(2)除去浮渣,進(jìn)行板材連鑄,截面尺寸6×60mm,拉速300mm/min;
(3)通過平輥軋機(jī)將步驟(2)制備的板材進(jìn)行多次軋制,軋到直徑2~3mm;
(4)在沖床上將步驟(3)的產(chǎn)品進(jìn)行沖壓,沖壓成型;
(5)將步驟(4)的產(chǎn)品進(jìn)行清洗、拋光,去除表面油污與氧化層即可制得本發(fā)明的銀釬料。
在上述的一種動(dòng)車組電機(jī)端環(huán)釬焊專用銀釬料的生產(chǎn)工藝中步驟(3)還包括消除加工硬化的退火操作,退火溫度600℃。
本發(fā)明提供的銀釬料其固相線溫度為675℃,液相線溫度為760℃(均考慮了測定誤差),比原有釬料bag50cuzn熔點(diǎn)低(690~775℃)。本發(fā)明提供的技術(shù)方案相對于已有技術(shù)中的bag50cuzn釬料而言,具有焊接溫度低的特點(diǎn),特別適用于載客動(dòng)車組牽引機(jī)車電機(jī)的端環(huán)與導(dǎo)條部件焊接。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
以下實(shí)施例的原料為市售的白銀、電解銅、金屬鋅、金屬銦、金屬鈰,以下實(shí)施例的配比方案,采用以下步驟制備:
(1)將銀、銅、鋅、鈰、銦放入中頻感應(yīng)控制的熔煉爐進(jìn)行熔煉,完全熔化后進(jìn)行攪拌均勻,熔煉溫度為950℃;
(2)除去浮渣,進(jìn)行板材連鑄,截面尺寸6×60mm,拉速300mm/min;
(3)通過平輥軋機(jī)將步驟(2)制備的板材進(jìn)行多次軋制并進(jìn)行退火操作,退火溫度600℃,軋至直徑3mm;
(4)在沖床上將步驟(3)的產(chǎn)品進(jìn)行沖壓,沖壓成型;
(5)將步驟(4)的產(chǎn)品進(jìn)行清洗、拋光,去除表面油污與氧化層即可制得實(shí)施例所需的銀釬料。
實(shí)施例1:
釬料組分為48.1%的ag,32.0%的cu,18.0%的zn,1.6%的in,0.3%的ce。上述成分配比得到的銀釬料使用高頻感應(yīng)釬焊方式,配合釬劑,釬焊母材為下列組合時(shí)的釬縫強(qiáng)度見括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù):紫銅-黃銅(σb=250±25mpa,τ=220±30mpa)、銅合金-銅合金(σb=280±25mpa,τ=250±30mpa)、銅合金-低碳鋼(σb=380±25mpa,τ=350±30mpa),與bag50cuzn釬料配合助焊劑釬焊紫銅-黃銅、銅合金-銅合金、銅合金-低碳鋼時(shí)的釬焊接頭力學(xué)性能好。
實(shí)施例2:
釬料組分為50.0%的ag,31.0%的cu,17.0%的zn,1.8%的in,0.2%的ce。上述成分配比得到的銀釬料使用高頻感應(yīng)釬焊方式,配合釬劑,釬焊母材為下列組合時(shí)的釬縫強(qiáng)度見括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù):紫銅-黃銅(σb=250±25mpa,τ=220±30mpa)、銅合金-銅合金(σb=280±25mpa,τ=250±30mpa)、銅合金-低碳鋼(σb=380±25mpa,τ=350±30mpa),與bag50cuzn釬料配合助焊劑釬焊紫銅-黃銅、銅合金-銅合金、銅合金-低碳鋼時(shí)的釬焊接頭力學(xué)性能好,流動(dòng)性比實(shí)施例1更好。
實(shí)施例3:
釬料組分為49.0%的ag,32.5%的cu,16.5%的zn,1.9%的in,0.1%的ce。上述成分配比得到的銀釬料使用高頻感應(yīng)釬焊方式,配合釬劑,釬焊母材為下列組合時(shí)的釬縫強(qiáng)度見括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù):紫銅-黃銅(σb=260±25mpa,τ=240±30mpa)、銅合金-銅合金(σb=300±25mpa,τ=265±30mpa)、銅合金-低碳鋼(σb=400±25mpa,τ=370±30mpa),與bag50cuzn釬料配合助焊劑釬焊紫銅-黃銅、銅合金-銅合金、銅合金-低碳鋼時(shí)的釬焊接頭力學(xué)性能好,流動(dòng)性與實(shí)施例2類似。
通過以上組分的實(shí)施例得知,in組分添加量與熔點(diǎn)降低成反比,ce組分添加量與強(qiáng)度成正。比本發(fā)明提供的技術(shù)方案相對于已有技術(shù)中的bag50cuzn釬料而言,其在相同的釬焊溫度下流布速度較快、面積較大,其次,與母材結(jié)合性更好,能很好地潤濕母材,滲入間隙,增大與母材的接觸面與結(jié)合力,具有更好的流動(dòng)性與潤濕性;而且由于本身熔點(diǎn)較低,因此所需的焊接溫度也相對較低,降低了母材的變形程度及焊后應(yīng)力。特別適用于載客動(dòng)車組牽引機(jī)車電機(jī)的端環(huán)與導(dǎo)條部件焊接。
以上實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用,而非對本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換或變型,因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇,應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。