專利名稱：液相擴散焊鋁基中間層合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于液相擴散焊的鋁基中間層合金，特別適用于鋁及鋁合金液相擴散焊的鋁基中間層合金。
背景技術(shù)：
鋁及鋁合金由于密度小、耐腐蝕性好、導(dǎo)熱導(dǎo)電性優(yōu)良等特點而在航空、航天、軍事及民用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。由于鋁及其合金的表面有一層極為致密的氧化膜，這層氧化膜的性質(zhì)非常穩(wěn)定，能夠充分抵抗大氣的侵蝕，它又能在舊膜破碎時隨時生成新膜，因此鋁及其合金很難焊接。
有人采用真空釬焊技術(shù)進行了鋁及其合金的焊接，焊料中添加Mg作為去除氧化膜的主要元素，并輔以真空條件再去除氧化膜。但是真空釬焊技術(shù)對參數(shù)的細微變化很敏感，難以保證焊料潤濕均勻，焊料與母材作用不完全，焊接強度低，合格率低；另外采用真空設(shè)備，成本高、周期長、效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鋁基中間層合金，可以實現(xiàn)對鋁及其合金在大氣條件下的液相擴散焊接。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是液相擴散焊鋁基中間層合金，其各元素的含量(重量百分比)為鋁60％～95％，硅0.5～10％，銅0.5～35％，鎂0.5～10％，鎵0.001％～1％，稀土0.001％～0.1％。
稀土元素為鑭、鈰、釹中的至少一種。
鋁基中間層的熔點為480℃～580℃。
本發(fā)明的鋁基中間層合金與焊接母材鋁及其合金具有相同的基體元素鋁，保證了中間層和母材有很好的潤濕性，減小了成分和組織的不連續(xù)，增強了母材和中間層的結(jié)合力。硅、銅與鋁可以低溫共晶，保證焊接接頭的韌性和抗彎強度。鎂可以與氧化膜反應(yīng)，達到直接去除氧化膜的目的。鎵是低熔點元素，在鋁及其合金中具有很高的流動性，并且可以快速擴散到鋁的晶界，破碎氧化膜。稀土元素主要作用是凈化晶界，抑制第二相的生成。
其制備方法是將各組分按規(guī)定的重量百分比制成母合金，將母合金裝入石英坩鍋內(nèi)，在高純氬氣的保護下感應(yīng)加熱重熔，當達到合適的溫度后，用一定壓力的氬氣將熔融液態(tài)合金噴鑄在表面光潔的高速旋轉(zhuǎn)紫銅輥上，急冷就可以得到厚度為0.02～0.10mm的鋁基非晶金屬箔帶。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的鋁基中間層合金完成對鋁及其合金的液相擴散焊接，焊接成本低，時間短，效率高，可以廣泛用于各種鋁及鋁合金制品的焊接。
具體實施例方式
下面給出本發(fā)明的具體實施例。
一種液相擴散焊鋁基中間層合金，其各組分重量百分比為，硅8％，銅2.5％，鎂2％，鎵0.03％，鈰0.02％，余量為Al。
將鋁基中間層合金制備成厚度為0.05mm的薄膜。
將該成分的鋁基中間層用于φ60×8鋁硅合金管(LF2)的液相擴散焊接，結(jié)果為拉伸時斷在母材，抗拉強度為σb＝215MPa，達到母材的抗拉強度(σb≥170MPa)；彎曲90°未斷。
權(quán)利要求
1.液相擴散焊鋁基中間層合金，其特征是其組分及含量的重量百分比為鋁60％～95％，硅0.5～10％，銅0.5～35％，鎂0.5～10％，鎵0.001％～1％，稀土0.001％～0.1％。
2.按權(quán)利要求1所述的液相擴散焊鋁基中間層合金，其特征是所述的稀土為鑭、鈰、釹中的至少一種。
3.按權(quán)利要求1或2所述的液相擴散焊鋁基中間層合金，其特征是所述的液相擴散焊鋁基中間層合金的厚度為0.02-0.10mm。
4.按權(quán)利要求3所述的液相擴散焊鋁基中間層合金，其特征是所述的液相擴散焊鋁基中間層合金的熔點為480℃～580℃。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于液相擴散焊的鋁基中間層合金，其各元素的重量百分比為鋁60～95％,硅0.5～10％，銅0.5～35％，鎂0.5～10％，鎵0.001％～1％，稀土0.001％～0.1％?？捎糜诟鞣N鋁及鋁合金制品的焊接。
文檔編號C22C21/12GK1569385SQ200410024048
公開日2005年1月26日 申請日期2004年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月27日
發(fā)明者李辛庚, 王學(xué)剛, 嚴黔 申請人:山東魯能節(jié)能設(shè)備開發(fā)有限公司