[發明專利]一種新型放熱焊劑及焊接方法

有效

• 申請號: 201410197274.4
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN104057216B
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 趙欣;張珩;楊洪剛;李彥國;鄭禮莎;馬蓓莉
• 申請（專利權）人: 昆山斯格威電子科技有限公司
• 主分類號: B23K35/362
• 分類號: B23K35/362;B23K28/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種新型的放熱焊劑以及利用該放熱焊劑的焊接方法。

背景技術

放熱焊（即熱劑焊，在電力行業內沿用直譯為放熱焊）是通過引燃劑（或電火花）引燃焊劑，焊劑發生氧化還原反應放出大量熱量并同時還原出填充金屬的焊接方式，填充金屬最終在模腔里冷卻形成接頭，屬于自蔓延高溫合成技術的一種。采用放熱焊接時其交界面完全熔合，由于是真正意義上的分子結合，其接頭截面積一般是所連接導體截面積的2倍以上。在整個交界面上具有良好的導電性和較高的抗過載能力、耐高溫能力、耐腐蝕能力，其機械強度與導體相同。放熱焊接法可以完成各種導線間不同方式的連接，如直通型、丁字型、十字型等，還可以完成不同材質導線的連接，如普通鋼鐵、銅、鍍鋅鋼、鍍銅鋼、不銹鋼等之間的連接，甚至可以實現導體間不同形狀的連接，如銅導線與鍍銅鋼接地棒的連接、銅導線與銅板的連接、銅導線與接地鍍鋅鋼管的連接、導線與鋼筋的連接以及導線與槽鋼的連接等。這種方法的焊接接頭耐腐蝕性好，接觸電阻低，在國內外已得到推廣應用。放熱焊焊接速度快、操作簡便、設備簡單，是野外施工高效、簡便的連接方式。

傳統放熱焊接所用放熱焊劑和引燃劑皆為粉末狀物體，由于放熱焊劑為粉末狀物體，所以焊接操作中需要放入隔離墊片蓋住導流孔以確保密封良好，焊接時，隔離墊片會隨高溫熔化并“混入”焊接接頭中，影響焊接質量。粉末狀放熱焊劑一般按一定質量規格使用鋁膜袋進行包裝存放，鋁膜袋能夠防潮，并且具有一定的強度，在儲存運輸過程中不易損壞。進行焊接時，會根據具體情況來確定粉末狀放熱焊劑的需求量，一般一次焊接需要若干袋焊劑。焊接結束后包裝用鋁膜袋成為廢棄物，顯然，粉末狀放熱焊劑的儲存需要大量的鋁膜袋，因此成本較高；焊接時需要一一撕開包裝，且需要放置隔離墊片蓋住導流孔以確保密封良好，操作不夠方便；一個工程項目完畢后剩余大量包裝用鋁膜袋，回收成本較高，如果不能及時回收就會造成環境污染。另外，粉末狀物體一般需要經過有關部門的技術鑒定后才可以進行空運，造成運輸不方便和較高的運輸成本。所以需要對傳統的粉末狀放熱焊劑進行改進，以降低包裝及運輸成本、減少廢棄物污染和使焊接操作更加方便。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種新型的放熱焊劑，同時提供一種利用了該新型放熱焊劑的更加方便、高效的焊接方法。

為了實現上述目標，本發明采用如下的技術方案：

一種新型放熱焊劑，包括如下重量份的三種組分：粉狀放熱焊劑100-150重量份，石墨粉0.3-1重量份，滑石粉0.3-1重量份，三種組分混合均勻后壓制成片狀，優選為圓片狀。粉狀放熱焊劑是主料，為市購，任何品牌均可；石墨粉和滑石粉作為添加劑，作為壓片時的脫模劑，也為市購，需要注意的是，添加劑的加入量以不能減慢放熱焊接速度和劣化焊接質量為原則。

利用前述的新型放熱焊劑的焊接方法，對放熱焊劑有兩種不同的引燃方式，可以采用點火槍引燃，也可以采用方便遠程控制的電子點火裝置引燃。

其中，采用點火槍引燃的焊接方法，包括如下步驟：

A1、將導線和模具清理干凈，用鋼刷去除表面的氧化層，將模具用噴燈加熱以去除水分，然后將導線放入模具中，扣緊夾具以固定模具；

A2、在模具的導流孔上方直接放置若干個前述的片狀放熱焊劑，在最外部的放熱焊劑上方灑上粉末狀引燃劑，同時在模具口邊緣位置也灑上粉末狀引燃劑，作為點火槍引燃時的導火索；

A3、合上蓋子，用點火槍引燃，使放熱焊劑發生反應并產生高溫，熔化金屬并形成焊接接頭，待金屬凝固后，將模具打開，清除熔渣；重復上述步驟進行下一次焊接。

采用電子點火裝置引燃的焊接方法，包括如下步驟：

B1、將導線和模具清理干凈，用鋼刷去除表面的氧化層，將模具用噴燈加熱以去除水分，然后將導線放入模具中，扣緊夾具以固定模具；

B2、在模具的導流孔上方直接放置若干個前述的片狀放熱焊劑，合上蓋子，將電子點火裝置通過蓋子的中心孔處放置于放熱焊劑上方，粉末狀或片狀或球塊狀的引燃劑置于電子點火裝置內，通過電加熱棒與外部電源相連接；

B3、啟動外部電源，通過電加熱棒引燃電子點火裝置內的引燃劑，使放熱焊劑發生反應并產生高溫，熔化金屬并形成焊接接頭，待金屬凝固后，將模具打開，清除熔渣；重復上述步驟進行下一次焊接。

步驟A1/B1中，優選采用機械壓片機將原料壓制成片狀，其尺寸和強度要滿足使用和運輸要求。