兩種霧化無鉛焊錫粉末特性及釬焊接頭顯微組織

研究了不同稀土ce含量對sn3ag2.8cu無鉛焊錫合金顯微組織、熔化特性、鋪展性能及蠕變斷裂壽命的影響。試驗結(jié)果表明,添加微量稀土ce,對合金的熔化特性影響不大,但能夠明顯改善合金的鋪展性能,當(dāng)稀土質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%時,鋪展面積提高約50%;同時,適量稀土的添加,能夠顯著細(xì)化無鉛焊錫合金組織,但ce質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過0.1%,在組織中會出現(xiàn)稀土化合物;適量稀土ce能夠顯著延長sn3ag2.8cu釬料接頭在室溫下的蠕變斷裂壽命,當(dāng)稀土ce質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%時,蠕變壽命達(dá)到sn3ag2.8cu釬料的9倍以上。綜合考慮,最佳稀土ce質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%～0.1%。

用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、x射線衍射等分析手段,對高強(qiáng)度za合金釬焊接頭的顯微組織形態(tài)及其特征、性能及界面區(qū)的相組成等進(jìn)行了研究分析。結(jié)果表明,用研制的新型高強(qiáng)軟釬料釬焊高強(qiáng)度za合金獲得的釬焊接頭在界面區(qū)局部有交互結(jié)晶產(chǎn)生;界面區(qū)組織構(gòu)成較復(fù)雜,既有cd、sn、zn固溶體,又有少量的細(xì)小的mg2sn、mgzn等化合物;固溶體可以提高釬焊接頭的強(qiáng)度和韌性,少量細(xì)小的化合物可強(qiáng)化基體組織,有利于強(qiáng)度的提高;但連續(xù)層狀的金屬間化合物可引起釬焊接頭的脆化,使其性能降低。測試結(jié)果表明釬焊接頭具有較高的力學(xué)性能,延伸率高于母材

本文采用bni-2、bпp-1兩種釬料,對1cr18ni9ti不銹鋼進(jìn)行了電子束釬焊和真空釬焊,并對其接頭進(jìn)行了顯微組織分析.結(jié)果表明,兩種釬料電子束釬焊形成的接頭顯微組織主要都是固溶體;bni-2釬料真空釬焊形成接頭的顯微組織是由兩部分組成的,一部分是位于母材附近的鎳固溶體,另一部分是位于釬縫中心的化合物組織;bпp-1釬料真空釬焊形成接頭的顯微組織是由銅-鎳固溶體和釬縫中少量的化合物相組成的.

以co2激光為熱源,以alsi12焊絲為填充材料,對ti-6al-4v鈦合金和5056鋁合金異種材料激光熔釬焊進(jìn)行研究,采用sem、eds、xrd和金相顯微鏡分析接頭的微觀結(jié)構(gòu)特征,通過拉伸實驗評定接頭的力學(xué)性能。研究結(jié)果表明:所得接頭具有熔焊和釬焊雙重性質(zhì),即鋁母材局部熔化,為熔化焊,而鈦母材與焊縫金屬之間存在金屬間化合物層釬焊界面;釬焊界面上部的金屬間化合物層組成復(fù)雜,可分為2層,即呈針狀或芽狀的ti-al-si系金屬間化合物層和以ti-al系金屬間化合物為主的連續(xù)層;釬焊界面下部的金屬間化合物層較薄;拉伸試樣斷裂傾向于發(fā)生在緊鄰釬焊界面的焊縫上,平均抗拉強(qiáng)度為298.5mpa。

文章介紹了sn、sn-3.0ag-0.5cu(sac)、sn-0.7cu(sc)、sn-9zn(sz)、sn-58bi(sb)等五種無鉛焊錫與金/鎳/不銹鋼(au/ni/sus304)與鐵-42wt%ni(alloy42)基材的界面反應(yīng)。在不銹鋼基材方面:與sn反應(yīng)僅生成ni3sn4相,與sac反應(yīng)初期生成ni3sn4相。隨反應(yīng)時間增長則生成(cu,ni)6sn5相且剝離界面;另于界面處則有fesn2相生成。與sc反應(yīng)則生成層狀(cu,ni)6sn5相,隨反應(yīng)延長產(chǎn)生大規(guī)模剝離,并在界面生成fesn2相。僅有ni5zn21相生成于sz/au//ni/sus304系統(tǒng)。sb/au//ni/sus304系統(tǒng)也僅有ni3sn4相生成。在alloy42基材方面:與純sn的界面反應(yīng)僅生成fesn2相。sac焊錫與alloy42基材反應(yīng)生成(fe,ni,cu)sn2相,隨反應(yīng)時間延長該相形態(tài)變成連續(xù)及塊狀兩層結(jié)構(gòu)。在sc/alloy42反應(yīng)系統(tǒng)中僅觀察到fesn2相的生成。僅有(ni,fe)5zn21層生成于sz/alloy42系統(tǒng)。與sc/alloy42系統(tǒng)相似,與sb/alloy42系統(tǒng)只有fesn2相的生成,并無其他介金屬相的生成。

采用金相顯微鏡、掃描電鏡、硬度計等測量方法,觀察分析了鋁鋰合金釬焊前后母材和釬焊接頭的顯微組織變化,通過分析測試釬焊接頭的顯微硬度和斷口微區(qū)的化學(xué)成分,研究分析了釬焊接頭強(qiáng)度的變化規(guī)律。結(jié)果表明,焊后母材中的強(qiáng)化相由質(zhì)點轉(zhuǎn)變?yōu)榘鍡l狀;氮氣保護(hù)條件下,釬焊接頭未見氣孔、夾雜、裂紋等缺陷,釬焊接頭存在一定的擴(kuò)散區(qū),從而有效地提高了釬焊接頭的強(qiáng)度;無氮氣保護(hù)的條件下,釬焊接頭有大量的缺陷存在,這些缺陷的存在嚴(yán)重影響了釬焊接頭的強(qiáng)度。

日本三菱電機(jī)公司近期表示,將于10月28日推出輸出功率高達(dá)210w的單結(jié)晶無鉛釬焊太陽能電池模塊系列。該系列產(chǎn)品提高了模塊的輸出功率,因此即使設(shè)置于城市住宅等的狹窄屋頂上,也能實現(xiàn)較高發(fā)電量。備有4種形狀,可根據(jù)屋頂?shù)男螤钸x擇安裝。該產(chǎn)品將作為可充分利用有限屋頂空間的系統(tǒng)推出。在向市場投放輸出功率高達(dá)210w的

日本松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社開發(fā)出了可在150℃高溫環(huán)境下使用的基板安裝用無鉛焊錫，其熔融溫度為202℃～211℃。

含zn-sn釬料的銅鋁過渡線夾在服役過程中易發(fā)生腐蝕失效。應(yīng)用掃描電鏡、能譜和xrd系統(tǒng)分析了不同工藝制備的釬焊接頭在鹽霧暴露環(huán)境下的腐蝕行為,并以拉剪試驗評價其殘余抗剪強(qiáng)度,初步揭示了腐蝕發(fā)生的規(guī)律及其對抗剪強(qiáng)度的影響。研究表明,在鹽霧環(huán)境下釬料層首先被腐蝕,其次鋁基體被腐蝕,而銅的腐蝕較少。鹽霧暴露環(huán)境下接頭的殘余抗剪強(qiáng)度腐蝕時間延長逐漸降低?？傮w而言,線夾整體耐腐蝕性能的高低主要取決于釬料耐腐蝕性能,而工藝參數(shù)對腐蝕行為的影響不大。釬焊電流為12a、時間為10s的工藝制備的接頭經(jīng)腐蝕試驗殘余強(qiáng)度最高。

對石墨與銅采用非晶態(tài)tizrnicu釬料進(jìn)行了真空釬焊。采用光學(xué)顯微鏡(omolmpus)、掃描電鏡(sem,s-4700)、電子探針(epma,jxa8600)等分析手段對接頭的界面微觀組織進(jìn)行觀察分析,研究結(jié)果表明,釬縫中主要是金屬間化合物生成相,如cu-ti,cu-zr,ni-ti系等,裂紋易產(chǎn)生于焊縫中尺寸較大的一個金屬間化合物相上,cu基固溶體的存在可以阻礙或延緩裂紋的擴(kuò)展,對提高接頭性能有利。在該實驗條件下在950℃/15min工藝參數(shù)下獲得的接頭的電阻率低于5mω,平均電阻為3.3mω,接頭的抗剪強(qiáng)度為16.34mpa滿足該接頭作為換向器接頭的使用要求。

用鎳基釬料真空釬焊鎳基合金時釬焊溫度對釬料中si、b等元素的擴(kuò)散有重要作用,因此采用3種釬焊溫度對其進(jìn)行真空釬焊,研究了1080、1110和1140℃釬焊溫度下釬縫的微觀組織、元素分布及顯微硬度等。結(jié)果表明,隨著釬焊溫度的升高,釬料中元素向母材擴(kuò)散越充分,釬焊溫度為1140℃時,釬縫組織基本為固溶體。

在釬焊時間120～1500s、釬焊溫度1093～1223k的條件下,采用ag-cu共晶釬料對銅和1cr18ni9ti進(jìn)行釬焊,利用掃描電鏡及能譜儀對其接頭的界面組織進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,接頭界面結(jié)構(gòu)為cu/cu(s.s)/ag(s.s)+cu(s.s)/1cr18ni9ti。以抗剪強(qiáng)度評價其接頭的力學(xué)性能,發(fā)現(xiàn)當(dāng)釬焊溫度為1173k、保溫時間為300s時,接頭抗剪強(qiáng)度最高,為214mpa。

錫基無鉛釬料超聲輔助釬焊銅板的研究

采用一種含有鋁、鈦活性元素的鎳基高溫釬料,對k465鎳基鑄造高溫合金在1220℃進(jìn)行了高溫真空釬焊實驗,通過光鏡、掃描電鏡和能譜分析研究分析了不同釬焊間隙和焊后熱處理狀態(tài)下的釬焊接頭組織。研究表明0.1~0.2mm釬焊間隙的釬縫組織由(γ+γ′)共晶、呈塊狀、骨架狀或羽毛狀和不規(guī)則形狀的化合物相和γ固溶體組成;0.35mm間隙中填充鎳網(wǎng)的釬縫組織,主要由大量γ枝晶、少量(γ+γ′)共晶和少量的化合物相組成。釬焊接頭間隙在0.1~0.2mm時釬焊后固溶熱處理不能明顯消除有害化合物相;而接頭添加鎳網(wǎng)可明顯改善接頭組織,減少有害化合物相,提高固溶熱處理的效果。

STM激光軟釬焊接頭質(zhì)量實時監(jiān)測

提出了以激光作為焊接熱源．以ｃｕ為填充材料進(jìn)行硬質(zhì)合金連接的新方法、對焊接試樣的顯微組織進(jìn)行了分析討論．給出了在激光作用下，硬質(zhì)合金的鋼釬焊接頭的焊縫、母材及釬焊界面處的成分和組織變化情況。

zn-al-cu-mg合金氣焊接頭顯微組織的分析研究——用透射電鏡對zn—a1一cu—mg合金的氧乙焰氣焊焊接接頭的組織及其形態(tài)進(jìn)行了研究分析，結(jié)果表明，熔合區(qū)靠近母材的zn和a—a1大多呈顆粒狀，焊縫中的p_zn和a—a1呈條狀和顆粒狀，a—a1顆粒內(nèi)存在大量的位錯和位錯...

非晶鎳基釬料釬焊接頭性能及微觀組織的研究

點焊接頭的設(shè)計 點焊通常采用搭接接頭和折邊接頭接頭可以由兩個或兩個以上等厚度或不等厚 度的工件組成。在設(shè)計點焊結(jié)構(gòu)時，必須考慮電極的可達(dá)性，即電極必須能方便 地抵達(dá)工件的焊接部位。同時還應(yīng)考慮諸如邊距、搭接量、點距、裝配間隙和焊 點強(qiáng)度諸因素。 邊距的最小值取決于被焊金屬的種類，厚度和焊接條件。對于屈服強(qiáng)度高的 金屬、薄件或采用強(qiáng)條件時可取較小值。 搭接量是邊距的兩倍，推薦的最小搭接量見表1。 表1接頭的最小搭接量（mm)3 最薄板件 厚度 單排焊點雙排焊點 結(jié)構(gòu)鋼 不銹鋼及 高溫合金 輕合金結(jié)構(gòu)鋼 不銹鋼及 高溫合金 輕合金 0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 8 9 10 11 12 14 16 18 20 22 6 7 8 9 10 12 14 16 18

對國產(chǎn)bcu80pag釬料和德國進(jìn)口l-ag15p釬料進(jìn)行了化學(xué)成分、熔化性能、潤濕性試驗,并比較了這兩種銅磷釬料對紫銅釬焊焊接接頭的力學(xué)性能和焊縫組織。結(jié)果表明:l-ag15p釬料的成分均勻性和潤濕性要好于bcu80pag的,其熔化區(qū)間較窄;兩種釬料焊接接頭的力學(xué)性能相當(dāng);兩種釬料所形成焊縫的顯微組織主要都是亞共晶,初生相為富銀和磷的-αcu固溶體,共晶體組分為-αcu固溶體和cu3p化合物。

SMT軟釬焊接頭熱循環(huán)力學(xué)行為研究

軟釬焊接頭質(zhì)量實時檢測與控制方法研究