用于钎焊的低温镍基钎料 技术领域 本发明涉及一种镍基钎料， 特别是涉及一种熔点在 1000℃以下的用于钎焊汽车尾 气净化器金属载体和汽车尾气循环系统 EGR 的镍基钎料。
背景技术 现有技术中， 汽车尾气净化器金属载体 ( 不锈钢材质 ) 和汽车尾气循环系统 EGR( 不锈钢材质 ) 都是采用真空钎焊， 所用的钎料为 BNi-5 牌号。 BNi-5 钎料的固相线温度 为 1080℃， 液相线温度 1135℃， 钎焊温度在 1150℃ -1205℃。可见， 采用 BNi-5 钎料进行钎 焊， 其钎焊温度是相当高的。钎焊温度对不锈钢母材的影响很大， 对于马氏体不锈钢来说， 钎焊温度不能超过 1050℃； 而对于奥氏体不锈钢来说， 当钎焊温度高于 1150℃时， 晶粒开始 猛烈长大， 奥氏体不锈钢晶粒一旦长大， 就不能再用热处理方法使其晶粒细化， 这样对母材 的性能影响很大。
采用 BNi-5 钎料进行钎焊， 还有其他缺点 ： 1， BNi-5 钎料的高温强度和耐腐蚀性还 有待加强 ； 2， BNi-5 钎料只能采用真空钎焊方法， 不能在气氛保护 ( 例如， 氮气， 氨分解气氛 等 ) 连续钎焊炉中钎焊， 钎焊效率比较低， 使用范围较窄 ； 3， 由于钎焊温度高， 能耗比较大， 对真空钎焊炉的使用寿命有影响。
真空钎焊不锈钢一般采用镍基钎料， 常用的镍基钎料有 NiCrSiBFe 系， NiCrSi 系， NiCrP 系等。NiCrSiBFe 系由于含有 Fe 元素， Cr 含量一般都小于 15 ％， 因而其耐腐蚀性 不强， 该系列钎料不适合汽车尾气净化器金属载体 ( 不锈钢材质 ) 和汽车尾气循环系统 EGR( 不锈钢材质 ) 的钎焊。 BNi-5 钎料属于 NiCrSi 系， 其成份如下 ： Si 含量 9.7％ -10.5％； Cr 含量 18.5％ -19.6％； Ni 余量。BNi-7 属于 NiCrP 系， 其成份如下 ： P 含量 9.7％ -10.5％； Cr 含量 13.0％ -15.0％ ； Ni 余量， 其熔点为 890℃。BNi-7 钎料的钎焊温度比较低， 但由于 其 P 含量大于 9％， Cr 含量还不够高， 因而其高温强度和耐腐蚀性比不上 BNi-5 钎料。
公开号为 CN1876312A 的中国专利中公开了一种镍基钎料， 其成份如下 ： Si 含量 0.1％ -5.0％ ； Cr 含量 5.0％ -20.0％ ； Fe 含量 0.2％ -5.0％ ； P 含量 5.0％ -11.0％ ； Cu 含 量 2.0％ -8.0％ ； B 含量 0.2％ -5.0％ ； Ni 余量。由于该钎料含有 Cu 和 Fe， Cr 含量还不够 高， 其高温强度和耐腐蚀性比不上 BNi-5 钎料。
发明内容 本发明要解决的技术问题在于提供一种镍基钎料， 其熔点低于 1000℃， 钎焊温度 可以控制在 1050℃以内 ； 其高温强度和耐腐蚀性要好于 BNi-5 钎料， 并且该镍基钎料不但 能采用真空钎焊方法， 还能在气氛保护连续钎焊炉中钎焊。
本发明解决上述技术问题的技术方案是， 采用一种用于钎焊的低温镍基钎料， 该 钎料采用 NiCrSiP 系镍基钎料， 以重量百分比计， 该钎料包括 ： Cr 含量 21.5％ -28％ ； Si 含 量 2.0％ -3.5％ ； P 含量 7.0％ -9.0％ ； Ni 含量 59.5％ -69.5％。
上述钎料各组分的具体重量配比为 ：
实施例一、 Cr 含量 21.5％ ； Si 含量 2.0％ ； P 含量 8.0％ ； Ni 余量。
实施例二、 Cr 含量 25.7％ ； Si 含量 3.1％ ； P 含量 7.0％ ； Ni 余量。
实施例三、 Cr 含量 27.0％ ； Si 含量 2.0％ ； P 含量 8.0％ ； Ni 余量。
实施例四、 Cr 含量 27.7％ ； Si 含量 2.7％ ； P 含量 7.5％ ； Ni 余量。
上述钎料可为粉末状、 非晶薄膜状或膏状。
同现有技术相比较， 本发明的用于钎焊的低温镍基钎料具有如下优点 ： 其熔点都 在 1000℃以内， 其高温强度和耐腐蚀性都优于 BNi-5 钎料， 大大减小了对母材的影响 ； 并且 该镍基钎料不但能采用真空钎焊方法， 还能在气氛保护 ( 例如， 氮气， 氨分解气氛等 ) 连续 钎焊炉中钎焊， 提高了钎焊的效率， 能完全能取代 BNi-5 钎料。 具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
本发明的用于钎焊的低温镍基钎料采用一种 NiCrSiP 系镍基钎料， 以重量百分比 计 ( 下同 )， 该钎料包括 ： Cr 含量 21.5％ -28％； Si 含量 2.0％ -3.5％； P 含量 7.0％ -9.0％； Ni 含量 59.5％ -69.5％。 当然， 除了以上成份外， 本发明的镍基钎料还可以包含 0％ -5％的 其它成份， 常见的如 ： Co、 B、 Fe、 Cu 等。上述镍基钎料， 以 Ni 为基体， 加入 Cr， Si， P， 使钎料 熔点降低， 同时改善钎料的润湿性和填缝性能力。将 Cr 含量控制在 21.5％ -28％， 使 Cr 保 持在一个较高的含量， 主要是为了提高钎料的高温强度和耐腐蚀性 ； 将 P 的含量控制在 9％ 以下， Si 的含量控制在 3.5％以下， 主要目的是在降低钎料熔点的同时， 不使钎料的强度过 多降低。 本发明的镍基钎料可采用以下实施例 ：
实施例一、 Cr 含量 21.5％ ； Si 含量 2.0％ ； P 含量 8.0％ ； Ni 余量。
实施例二、 Cr 含量 25.7％ ； Si 含量 3.1％ ； P 含量 7.0％ ； Ni 余量。
实施例三、 Cr 含量 27.0％ ； Si 含量 2.0％ ； P 含量 8.0％ ； Ni 余量。
实施例四、 Cr 含量 27.7％ ； Si 含量 2.7％ ； P 含量 7.5％ ； Ni 余量。
本发明镍基钎料能制成粉末状， 非晶薄膜状和膏状。
粉末状钎料 ： 按成份进行配料 ； 真空熔炼 ； 精炼净化 ； 惰性气流粉碎熔融金属液流 成液滴 ； 液滴在保护气氛下凝固冷却成粉末状 ； 粉末粒度分级 ； 真空处理。
非晶薄膜状钎料 ： 按成份进行配料 ； 真空熔炼 ； 精炼净化 ； 将熔融态金属液流连续 溅射在其冷却作用的转动的金属滚筒上， 使熔融态金属液流快速冷凝形成非晶态薄膜钎 料。
膏状钎料 ： 膏体钎料由 -150 目粒度的镍基钎焊粉末、 微量活性组份、 溶剂、 高分子 载体及其它助剂经特殊工艺调配而成。
经测试， 本发明镍基钎料， 其熔点都在 1000℃以内， 其高温强度和耐腐蚀性都优于 BNi-5 钎料， 并且该镍基钎料不但能采用真空钎焊方法， 还能在气氛保护 ( 例如， 氮气， 氨分 解气氛等 ) 连续钎焊炉中钎焊， 完全能取代 BNi-5 钎料。
4