[發明專利]一種實現銅與鐵焊接的生產工藝

有效

• 申請號: 201210399258.4
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102909470A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 陳金龍
• 申請（專利權）人: 東莞市金瑞五金制品有限公司
• 主分類號: B23K11/00
• 分類號: B23K11/00;B23K33/00;B23K103/22
• 代理公司: 東莞市創益專利事務所 44249
• 代理人: 李衛平

技術領域

本發明涉及焊接工藝技術領域，尤其是涉及實現銅與鐵焊接的生產工藝。

背景技術

現有的焊接方式中，銅與銅的焊接一般采用銅焊料作為焊接材料，通過火焰加熱來實現焊接；銅與鐵的焊接，一般采用銀焊料通過火焰加熱來實現焊接，或者銅焊料作為焊接材料，通過火焰加熱或者過爐來實現焊接；鐵與鐵則通過電阻焊來實現其焊接。

但在不同的技術領域，根據其特殊的使用要求，其產品的焊接方式也會有一定的差異。如現有空調壓縮機領域，由于其壓縮機由壓縮機外殼，馬達、泵體以及儲液器組成，壓縮機外殼與儲液器之間是采用銅管連接的。其組裝的方式與原理如下：首先是將壓縮機外殼（鐵材質）和吸氣外管（全銅材質）通過火焰焊進行組裝，其目的是將外殼和吸氣外管組裝成一整體，吸氣外管與鐵質外殼只可采用火焰焊的方式，而且必須通過銀焊料將其熔接在一起。因為壓縮機在運轉時，由于其偏向軸的原因，壓縮機將發生軸向周期性的振動，而其最脆弱的部分將是焊接部位，故焊接部分對其銅材質的吸氣外管的結晶粒度有明顯的規格要求（行業標準為0.15以下），如果結晶粒度過大，則壓縮機振動時銅管易發生裂紋泄露。為達到其結晶粒度要求，其焊接材料必須采用銀焊料，因為銅管的熔點為1000℃左右，銅焊料的熔點也為900℃一1000℃之間，如采用銅焊料，其焊接溫度過高，同時由于外殼板材較厚，導致銅一鐵焊接時其加熱時間將會很長，造成銅管的結晶粒度要求很難保證，因此必須采用與銅管熔點相差較遠的銀焊料作為其焊接材料。銅質吸氣外管與鐵質外殼采用火焰焊接，其輔助化學制劑必須混合使用，并采用銀焊料，其焊接成本非常昂貴。因為火焰焊接，其焊接周圍的溫度非常高，導致環境溫度偏高，同時其產生的氣體中很大部分為C0₂，導致環境壓力也比較大。而如果采用爐焊的方式，銅管的結晶粒度將無法滿足要求，同時效率也比較低，不可采用。

而儲液器的L管（銅材質）與吸氣外管（銅材質）及吸氣內管的焊接方式則可采用一般的黃銅火焰焊，從而與壓縮機外殼構成一整體。由于銅管較薄，短時間內可實現溫度上升而不至于銅管的結晶粒度偏大。而吸氣外管采用銅材質的原因也是為了實現短時間內儲液器L管口部，吸氣外管，吸氣內管三者溫度一致，能在短時間內達到充分的熔接，并很好的控制結晶粒度。

發明內容

為克服現有技術中的缺點，本發明提供了一種通過電阻焊接實現銅與鐵焊接的生產工藝，其可很好地實現銅材質部件和鐵材質部件進行焊接，降低焊接成本和難度，提高焊接質量。

本發明的另一個目的是提供制備方工藝簡單，成本低的銅與鐵焊接的生產工藝。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種實現銅與鐵焊接的生產工藝，該生產工藝包括如下步驟：

1）、在預焊接的銅件上設計出第一接合部；

2）、在預焊接的鐵件上設計出匹配結合銅件上第一接合部的第二接合部；

3）、在第一接合部和第二接合部之間接合位處放入焊料；

4）、利用電阻發熱焊接原理使焊料熔化，再通過外部施加的擠壓力使液態的焊料流動填充并粘連第一接合部和第二接合部，達成銅件與鐵件的焊接連接。

上述方案中，所述銅件為銅管，而鐵件為制冷設備的鐵殼。

上述方案中，所述銅件上的第一接合部為斜面、弧面、平面或其組合；對應的鐵件上的第二接合部也可為斜面、弧面、平面或其組合。

上述方案中，所述銅件上的第一接合部設計于銅件外周面上，為外凸形成；而鐵件上的第二接合部設計于供銅件穿設的孔的周邊上。

上述方案中，所述焊料為卷繞式嵌裝于第一接合部和第二接合部之間接合位處，卷繞式滿足繞滿第一接合部和第二接合部之間接合位。

上述方案中，所述焊料為層放式嵌裝于第一接合部和第二接合部之間接合位處，層放式滿足布滿第一接合部和第二接合部之間接合位。

本發明制備簡單，利用電阻發熱焊接原理使焊料熔化，再通過外部施加的擠壓力使液態的焊料流動填充并粘連第一接合部和第二接合部，達成銅件與鐵件的焊接連接，解決了需要分別與銅材質和鐵材質焊接的難題，焊料使用量相對減少，且避免火焰加熱焊接的缺陷，降低成本，環保且無廢氣，達到簡化制作工藝，提高效率，且有效保證銅管的結晶粒度，連接緊密，不易發生裂紋泄露；降低焊接成本和難度，提高焊接質量和產品的性價比，結構簡單，科學合理，制作容易，符合產業利用，利于企業發展。與現有工藝鐵與銅之間采用銀焊料、火焰焊相比，不僅降低焊接成本和焊接難度，而且其焊接機械強度高30％以上，抗壓力強度高20％以上，焊接氣密泄露率下降70％以上。