一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料及其制备方法，该铜合金新材料由以下配比的组分构成：锡33％；锰9％；锌33％；余量为铜。该铜合金新材料在保证原有传统焊接材料性能的同时，将铅元素取代，满足了ROHS要求；添加锰元素，阻止了锌的氧化，不仅大大降低了材料的成本还提高了焊接载体的稳定性。

A kind of new materials for environmental protection of the Sn Zn Mn Cu alloy welding and preparation method thereof

The present invention discloses a kind of new materials for environmental protection of the Sn Zn Mn Cu alloy welding and its preparation method, new materials of the copper alloy is composed of the following components: the ratio of manganese zinc tin 33%; 9%; 33%; amount of copper. The new material of copper alloy in ensuring the material performance of traditional welding at the same time, will lead to replace, meet the ROHS requirements; adding manganese, zinc to prevent oxidation, not only greatly reduce the material cost but also improves the stability of welding carrier.

【技术实现步骤摘要】
一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料及其制备方法本申请是申请人为苏州金仓合金新材料有限公司，专利技术名称为一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料及其制备方法，申请号为201310016419.1，申请日为2013年01月16日的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及焊接材料的制造
，尤其涉及一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料及其制备方法。
技术介绍
市场上现有的焊接材料一般为两种：一种为锡银铜合金，另一种为锡铅铜合金。随着《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》(RestrictionofHazardousSubstances,ROHS)在电子工业中的禁铅指令的政策实施，含铅的锡焊材料已经不能满足高标准的环保要求。而锡银铜合金的应用难点不仅仅是要求焊炉温度比原来铅合金高30度，并且其成本也比锡铅铜合金高25％，更重要的是此温度的提高会大大降低暴露元器件的稳定性。因此，锡锌合金被进一步研究。但是，锌的氧化阻止了锡锌合金的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料及其制备方法。该合金新材料能起到阻止锌氧化的目的，而且在大大降低了材料成本的同时还提高了焊接载体的稳定性。为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案如下。一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料，由以下配比的组分构成：锡33％；锰9％；锌33％；余量为铜。本专利技术进一步提供了一种生产上述的用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料的方法，包括下列步骤：1)按照配比将锡﹑锌﹑锰﹑铜置于工频电炉内，加热至1300-1350度，完全熔化后保温至1200度；2)用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为15-20cm；3)保温2-2.5小时后，用德国产斯派克直读光谱仪对从工频电炉内取出的样品进行三次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；4)进一步保温50-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为1次/秒，采用水平连铸方法铸造成直径为40mm、长度为600mm的实心合金棒材；5)采用800吨单动挤压机挤压，合金锭加热温度为100-150度，挤压温度为200度，挤压速度V＝10mm/s，挤压后合金棒的直径为31mm、长度为990mm，然后用高精度钨钢薄皮模将合金棒剥皮一次至30mm；6)用箱式退火炉对挤压后的合金棒进行退火处理，退火温度为80-100度，退火时间为1-1.5小时；7)用制头机将退火完成后的合金棒一端制成长度为50mm、直径为25mm的拉拔段，用成品模将合金棒多次拉伸后并退火，使其最终变成直径为10mm、公差为+/-0.05mm的焊丝坯棒，然后将焊丝坯棒切割为长度为500mm、公差为+1/-0mm的规格；8)包装并入库。本专利技术的有益效果是：此项专利技术在保证原有传统焊接材料性能的同时，将铅元素取代，满足了ROHS要求。在本专利技术的用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料中添加锰元素，可以达到阻止锌氧化的目的，在大大降低材料成本的同时还提高了焊接载体的稳定性。附图说明图1为本专利技术的用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料的制备方法的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料，由以下配比的组分构成：锡33％；锰9％；锌33％；余量为铜。实施例的用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料的制备方法，如图1所示，包括如下步骤：1)按照配比将锡﹑锌﹑锰﹑铜置于工频电炉内，加热至1300-1350度，完全熔化后保温至1200度；2)用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为15-20cm；3)保温2-2.5小时后，用德国产斯派克直读光谱仪对从工频电炉内取出的样品进行三次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；4)进一步保温50-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为1次/秒，采用水平连铸方法铸造成直径为40mm、长度为600mm的实心合金棒材；5)采用800吨单动挤压机挤压，合金锭加热温度为100-150度，挤压温度为200度，挤压速度V＝10mm/s，挤压后合金棒的直径为31mm、长度为990mm，然后用高精度钨钢薄皮模将合金棒剥皮一次至30mm；6)用箱式退火炉对挤压后的合金棒进行退火处理，退火温度为80-100度，退火时间为1-1.5小时；7)用制头机将退火完成后的合金棒一端制成长度为50mm、直径为25mm的拉拔段，用成品模将合金棒多次拉伸后并退火，使其最终变成直径为10mm、公差为+/-0.05mm的焊丝坯棒，然后将焊丝坯棒切割为长度为500mm、公差为+1/-0mm的规格；8)包装并入库。本专利技术提供的用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料以及传统焊接材料的性能如表1所示。表1用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料与传统焊接材料的性能对比以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并非用来限定本专利技术的实施范围；如果不脱离本专利技术的精神和范围，对本专利技术进行修改或者等同替换，均应涵盖在本专利技术权利要求的保护范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料，其特征在于，由以下配比的组分构成：锡33％；锰9％；锌33％；余量为铜。

【技术特征摘要】
1.一种用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料，其特征在于，由以下配比的组分构成：锡33％；锰9％；锌33％；余量为铜。2.一种生产权利要求1所述的用于焊接的环保锡锌锰铜合金新材料的方法，包括下列步骤：1)按照配比将锡﹑锌﹑锰﹑铜置于工频电炉内，加热至1300-1350度，完全熔化后保温至1200度；2)用石墨棒将完全熔化的合金液体充分搅拌后，覆盖高纯度鳞片状石墨粉以防止其氧化，厚度为15-20cm；3)保温2-2.5小时后，用德国产斯派克直读光谱仪对从工频电炉内取出的样品进行三次成分检验，以确定其合金成分在规定范围之内；4)进一步保温50-60分钟后，重新升温至1300度，并开启工频电炉的振动装置，振动频率为1次/秒，采用水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙飞，
申请(专利权)人：苏州金仓合金新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32