[01379083]紫铜-铜无氟钎焊材料的研发

与所有大型电机制造工艺相同，某型号舰艇电机定子线圈“端环”也需要采用钎焊。钎焊时，采用BAg45CuZn钎料，配合FB102（又称QJ102，其化学成分为B_2O_3 35%，KBF_4 23%，KF_4 2%）钎剂，采用火焰或中频感应加热工件。由于“端环”结构的复杂性，钎焊后无法清洗钎焊接头部位的“残渣”，即使采取一些清除措施，也无法将“残渣”去除干净，总会留下少量的F^－离子，加之舰艇在海上或海水下服役，电机在潮湿、盐雾状况下运行，长期处于“海水蒸汽”的环境中，更加增加了钎焊接头部位“残渣”中的F^－离子对钎缝和母材腐蚀的“危险性”。如果舰艇电机定子线圈“端环”因为腐蚀而造成钎焊接头的破坏（如裂纹、短路等），必将造成非常严重的后果。为此，有关部门责令负责制造舰艇电机的哈尔滨电机厂有限责任公司必须解决钎焊接头部位“残渣”中的F^－离子的问题，经过多方面专家的论证，舰艇电机的结构设计不能更改，只能在钎焊材料方面寻求突破。在没有国内外资料、文献及实物可借鉴、参考的情况下，经过大量试验，研制出了一种比Bag45CuZn（HL303）钎料具有“更优良”润湿性能、“钎缝接头力学性能”和“导电率”与Bag45CuZn钎料相当的高性能无镉银钎料。配合“活性”无氟钎剂，形成的“紫铜－黄铜钎焊用无氟钎剂与无镉银钎料的组合材料”，钎焊紫铜与黄铜构件时，综合性能达到了Bag45CuZn钎料的性能，解决了困扰某型号舰艇电机定子线圈“端环”钎焊接头的“氟离子腐蚀”问题，确保了某型号舰艇电机的运行安全，对于我国国防建设意义重大。主要技术经济指标：⑴研制开发出的“紫铜－黄铜钎焊用无氟钎剂与无镉银钎料的组合材料”，适用于紫铜－黄铜的钎焊；⑵钎剂中不含氟化物（即不添加氟化物），经第三方权威部门检测，F^－离子(氟离子)含量＜0.10%，低于相关钎焊材料国家标准规定的杂质含量（规定杂质含量≤0.15%），满足合同书的要求；⑶采用甲方现有的钎焊方式，钎缝接头力学性能分别达到：σb≥220MPa，τ≥222MPa，导电率达到0.099Ω?mm^2/m，均大于合同书规定的σb（对接接头）≥181MPa、τ（搭接接头）≥177MPa的要求；⑷钎料以Bag45CuZn为基准参照物，性能和生产成本应与之相当。新研制的“紫铜－黄铜钎焊用无氟钎剂与无镉银钎料的组合材料”，不仅满足了某型号舰艇电机特种电机生产的需要，在民用“超临界”、“超超临界”发电机组的生产上也具有广阔的应用前景并已开始使用，经济效益和社会效益十分显著。