[发明专利]多孔材料焊接用钎焊材料及其应用

说明书

本发明公开了一种多孔材料焊接用钎焊材料及其应用。所述多孔材料焊接用钎焊材料包括：合金粉，其成分为Cu_30‑45Ni_38‑50Si_1.0‑3.0Mn_12‑25B_0.5‑2.0M_0‑2.5，M选自辅助提升润湿性能的元素；粘结组分，其包括溶剂、增稠剂、流变剂、活化剂中的任意一种或两种以上的组合；并且所述钎焊材料为膏状。本发明的多孔材料焊接用钎焊材料在熔化过程中，会形成粘性金属间化合物，该粘性金属间化合物会堵塞跌基生坯的表面孔洞，防止被完全熔化后的金属液体被孔洞的毛细力所吸走；利用本发明提出的多孔材料的钎焊技术所生产的零件强度高，表面光洁无残留，特别适用于复杂形状的大尺寸粉末冶金零件的组装。

技术领域

本发明涉及一种钎焊材料，特别涉及一种多孔材料焊接用钎焊材料及其应用，属于材料科学领域。

背景技术

近二十年来，随着粉末冶金工业的快速发展，大量复杂形状的零件的设计和制造都开始采用粉末作为原料来实现最终的应用性能。其主要工艺流程大致分为：制粉、压型、烧结、整形和热处理。但对于形状特别复杂的零件，尤其是尺寸较大的复杂零件而言，由于模具设计制造困难，压型时又无法解决密度均匀化和脱模等问题，传统粉末冶金工艺无法制造此类型产品。因此，将零件进行分割，逐步成型，再对生坯进行一次性烧结和钎焊连接就成为了一种新的有效解决途径。

一般而言，零件的材质多是以跌基零件为主，对于跌基材料的焊接多是采用纯铜或铜基合金材料，但由于粉末冶金零件生坯具有多孔的结构，孔隙率超过8％，且孔隙联通，为一种具有多孔和毛细力特征的多孔材料，常规铜合金在熔化后因为毛细力的作用快速进入孔隙而无法留在焊缝处。另一方面，由于零件形状复杂，一般的钎焊材料(如丝状、环状或粉末状)无法贴合放置于焊缝处，而只能采用膏体的形式，通过自动化点胶设备进行涂覆。CN103659053B公开了用于制造铜基钎焊膏的技术，这种钎焊膏可被用于钎焊跌基零件，但因为孔隙毛细力的作用而无法用于钎焊多孔材料。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种多孔材料焊接用钎焊材料及其应用，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种多孔材料焊接用钎焊材料，其包括：

合金粉，其成分为Cu_30-45Ni_38-50Si_1.0-3.0Mn_12-25B_0.5-2.0M_0-2.5，M选自辅助提升润湿性能的元素；

粘结组分，其包括溶剂、增稠剂、流变剂、活化剂中的任意一种或两种以上的组合；

并且所述钎焊材料为膏状。

本发明实施例还提供了所述的多孔材料焊接用钎焊材料于焊接领域的用途。

本发明实施例还提供了一种焊接方法，其包括：

提供所述的多孔材料焊接用钎焊材料，

将所述多孔材料焊接用钎焊材料填充于待焊接的生坯焊缝处，之后在1000～1150℃、还原性气氛或真空状态下进行烧结和钎焊，所述烧结和钎焊的时间为30～120分钟。

与现有技术相比，本发明提供的多孔材料焊接用钎焊材料所焊接的零件强度高，表面光洁无残留，特别适用于复杂形状的大尺寸粉末冶金零件的组装。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

本发明实施例提供了一种多孔材料焊接用钎焊材料，包括：