[發明專利]一種薄壁導管換熱器的釬焊方法

有效

• 申請號: 201310578260.2
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103600149A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 楊澗石;李文學;孔慶吉;鄭國良;潘柏君
• 申請（專利權）人: 沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司
• 主分類號: B23K1/008
• 分類號: B23K1/008;B23K1/20;B23K35/40;B23K35/363;B23K101/14
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 鄭虹

技術領域

本發明涉及焊接技術領域，具體涉及一種薄壁導管換熱器的釬焊方法。

背景技術

本發明所述薄壁導管換熱器由上端蓋、下端蓋及450個導管(直徑φ1.5mm、壁厚0.2mm)組成，各零件材料均為不銹鋼。其中上端蓋邊緣與下端蓋的直口要求采用氬弧焊連接，形成內腔，并保證上端蓋與下端蓋上的相對應的孔保持同軸；450個導管的兩端分別插入上端蓋和下端蓋上的孔內并采用釬焊連接。所述換熱器制造的難點是導管與上端蓋和下端蓋的釬焊連接，主要表現在：釬焊接頭多且密封性要求高，不容易一次焊接完成并保證接頭的致密性；導管密集，管壁之間的間隔僅1.0mm，預置釬料難度較大；導管壁薄，易產生釬焊溶蝕，對釬料量的控制有較高要求。?原有釬焊方法是采用兩次釬焊，即：一次釬焊時導管與上端蓋和下端蓋在夾具上進行裝配，裝配后在導管與上端蓋的待焊接頭處撒B-Ni71CrSi粉末釬料，然后將零件隨夾具一同入爐進行真空釬焊；一次釬焊合格后進行二次釬焊時，將零件翻轉使下端蓋朝上并置于夾具上，隨后在導管與下端蓋的待焊接頭處撒B-Ni82CrSiB粉末釬料，然后將零件隨夾具一同入爐進行二次真空釬焊。使用上述方法雖然可以釬焊出符合要求的換熱器，但是存在的問題也較明顯。一是，手工撒粉末釬料，不能控制釬料厚度均勻一致，釬焊時釬料過多的接頭處導管容易產生溶蝕，而釬料不足的接頭處容易產生影響致密性的缺陷，往往需要進行更換導管的補焊和修理缺陷的補焊；二是，導管需要兩次釬焊完成，并且需要不同熔化溫度范圍的釬料，工藝復雜，同時零件采用兩次真空釬焊成本已較高，再加之補焊，則更加大了制造成本，而且生產效率也較低。為此，有必要對所述換熱器的釬焊方法加以改進。

發明內容：

本發明的目的是提供一種可操作性強、技術效果更好、成本低、效率高的薄壁導管換熱器釬焊方法。

一種薄壁導管換熱器的釬焊方法，按以下步驟進行：

（1）焊前準備：按10%的比例，抽檢薄壁導管換熱器上、下端蓋上的孔與導管之間的配合間隙，配合間隙應控制在0.03～0.05mm范圍內；

將由氬弧焊連接成整體的上、下端蓋及全部導管進行超聲波清洗，清洗后，用壓縮空氣將零件吹干，要求清洗后的零件表面無油脂及其它雜質；

（2）制備粘帶釬料：將重量百分比為90～94%的B-Ni71CrSi粉末釬料與重量百分比為6～10%專用粘結劑混合，調成粘合狀，然后將其壓制成厚度為0.5～0.8mm的粘帶，并根據上、下端蓋待釬焊導管的區域尺寸裁剪粘帶；

（3）預置釬料：將重量百分比為85～90%加拿大樹膠與重量百分比為10～15%的二甲苯相混合并調制成均勻的溶液，在上、下端蓋待釬焊導管的區域表面刷涂加拿大樹膠二甲苯混合溶液，然后將制備好的粘帶釬料粘貼到該區域表面。

（4）釬料切孔：用夾具將覆蓋住端蓋孔的粘帶釬料切割去除，要求保持剩余粘帶釬料完好；

（5）裝配導管：在釬焊夾具上，將導管與已經預置粘帶釬料的上、下端蓋進行裝配，由夾具控制和固定導管的位置，裝配導管時不得使粘帶釬料翹起，并且保證導管與粘帶釬料貼合；

（6）固化粘結劑：將零件隨夾具一同放入烘干箱內并加熱，溫度升至180±10℃時，保溫60～80min后冷卻至室溫;

(7)真空釬焊：將零件隨夾具一同置于真空爐內的托架上，進行真空釬焊,釬焊溫度：（1170±10）℃，保溫時間：（5～8）分鐘，真空壓力：小于3×10^-2Pa。

所述專用粘結劑化學成分按質量百分比為：聚甲基丙烯酸甲酯5～15%、1,2二氯乙烷50～70%、鄰苯二甲酸二丁酯20～40%。

此方法可控制各個接頭處的釬料量均勻一致，從而有效地防止薄壁導管溶蝕，保證釬焊接頭具有較高的致密性。同時此方法可以將所述換熱器一次釬焊合格，顯著降低制造成本，大幅度提高生產率。

附圖說明

圖1為本發明的薄壁導管換熱器預置粘帶釬料示意圖；其中1為上端蓋，2為下端蓋，3為預置的粘帶釬料，4為待焊區域；

圖2為本發明的薄壁導管換熱器裝配、焊接示意圖，其中1為導管，2為上端蓋，3為粘帶釬料，4為下端蓋，5為釬焊夾具。

具體實施方式

下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步詳述。以下實施例中所述專用粘結劑化學成分按質量百分比為：聚甲基丙烯酸甲酯5～15%、1,2二氯乙烷50～70%、鄰苯二甲酸二丁酯20～40%。

實施例1?