純銅表面可能形成Cu2O和CuO兩種氧化物。室溫下銅表面為Cu2O所覆蓋;高下的氧化皮分為兩層,外層為CuO,內(nèi)層為Cu2O。銅的氧化物容易去除,所以純銅的釬焊性好。
有氧銅是火法精煉的銅以及電解韌煉級(jí)的銅。它含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02%~0.1%的氧。氧以氧化銅的形式存在,并與銅形成共晶組織。此共晶組織以小球形成分布在銅基體內(nèi)。有氧銅如果在含氧的還原性氣氛中釬焊,氫迅速擴(kuò)散到金屬中,中原氧化物生成水蒸氣。此水蒸氣在銅晶體內(nèi)形成孔穴,并急速膨脹,從而產(chǎn)生氫脆。嚴(yán)重時(shí)銅材會(huì)發(fā)生斷裂。如果氣氛中含一氧化碳和水份,則一氧化碳能夠?qū)⑺魵膺原成氫,然后擴(kuò)散進(jìn)入金屬,形成氫脆。 所以有氧銅不能在分解氨、吸熱型和放熱型還原氣氛內(nèi)進(jìn)行釬焊。
有氧銅在920℃以上長(zhǎng)期加熱會(huì)使氧化銅聚焦在晶界上,降低了銅的強(qiáng)度和塑性,因此有氧銅釬焊時(shí)應(yīng)避免材料長(zhǎng)時(shí)間停留在920℃以上的溫度。
銅材不能熱處理強(qiáng)化,故常用冷加工的方法提高其強(qiáng)度。冷作硬化的銅材在 230~815℃的溫度下就會(huì)發(fā)生軟化。軟化程度與溫度及此溫度下的停留時(shí)間有關(guān),釬焊加熱溫度趙高,冷作硬化的銅材變得越軟。
所氧銅的含氧量低,銅內(nèi)沒(méi)有銅和氧化銅的共晶成分,它的電導(dǎo)率,冷加工性(如深拉延和旋壓)均優(yōu)于脫氧銅。無(wú)氧銅可以在含氫的保護(hù)氣氛中釬焊,不會(huì)發(fā)生氫脆。冷作硬化的無(wú)氧銅在加熱時(shí)同樣會(huì)發(fā)生軟化現(xiàn)象。
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