[發(fā)明專利]一種超聲波無釬劑鋁管釬焊方法及裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710213731.8 | 申請日： | 2017-04-01 |
| 公開（公告）號： | CN108655527A | 公開（公告）日： | 2018-10-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 陳海燕;賴振民;高攀;陳子良;李澤標(biāo) | 申請（專利權(quán)）人： | 廣東工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號： | B23K1/06 | 分類號： | B23K1/06 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 羅滿 |
| 地址： | 510062 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 釬劑 焊接端 超聲波 小管 鋁管 金屬氧化膜 熔融焊料 焊料層 焊料環(huán) 大管 釬焊 融化 潤濕 超聲波沖擊 浸入 沖擊破碎 沖擊作用 工藝過程 焊接接頭 焊料熔池 加熱焊料 快速流動(dòng) 釬焊裝置 填充焊縫 預(yù)設(shè)間隙 焊縫 浸鍍 毛細(xì) 上套 裝配 擠壓 盛裝 腐蝕 環(huán)保 | ||
本發(fā)明公開一種超聲波無釬劑鋁管釬焊方法，包括：將待焊小管的焊接端浸入盛裝有熔融焊料的焊料熔池中；在待焊小管的焊接端外表面上浸鍍?nèi)廴诤噶喜⑿纬珊噶蠈樱粚⒋复蠊艿暮附佣伺c待焊小管的焊接端按照預(yù)設(shè)間隙裝配，并在待焊小管的焊料層上套設(shè)焊料環(huán)；通過超聲波沖擊擠壓待焊大管的焊接端外表面，同時(shí)加熱焊料環(huán)并使其融化。如此，在超聲波的沖擊作用下，將金屬氧化膜沖擊破碎，避免金屬氧化膜的形成，同時(shí)使焊料環(huán)融化后利用焊縫的毛細(xì)潤濕快速流動(dòng)，并迅速填充焊縫，整個(gè)工藝過程中無需使用釬劑，避免釬劑危害，解決了使用釬劑造成的焊接接頭腐蝕問題，有利于環(huán)保。本發(fā)明還公開一種超聲波無釬劑鋁管釬焊裝置，其有益效果如上所述。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及釬焊技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超聲波無釬劑鋁管釬焊方法。本發(fā)明還涉及一種超聲波無釬劑鋁管釬焊裝置。
背景技術(shù)
隨著中國機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，越來越多的金屬加工制造工藝得到開發(fā)利用。
其中，鋁作為一種比重小和導(dǎo)電性能良好的材料，是型材加工工藝中減輕重量和降低成本的重要途徑。但是鋁的硬度較低，材質(zhì)偏軟，為此一般將鋁材與其余金屬材質(zhì)混合使用，或者直接使用鋁合金。不同金屬材質(zhì)之間的混合使用一般通過焊接實(shí)現(xiàn)，對于鋁材而言，一般可通過摩擦焊、爆炸焊或釬焊完成，其中釬焊工藝的應(yīng)用最為廣泛。
釬焊是采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)且低于母材熔化溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接焊件的方法。釬焊變形小，接頭光滑美觀，適合于焊接精密、復(fù)雜和由不同材料組成的構(gòu)件，如蜂窩結(jié)構(gòu)板、透平葉片、硬質(zhì)合金刀具和印刷電路板等。
目前，鋁釬焊的主要難題是在焊接時(shí)鋁材表面會(huì)形成硬而難溶的氧化膜。傳統(tǒng)的釬劑助焊技術(shù)中，一般需要以焊料∶釬劑為7∶1的質(zhì)量配比使用，特別是鋁鋅合金和鋁鎂合金，由于其熔點(diǎn)較低，需要配合中溫釬焊常用強(qiáng)酸強(qiáng)堿類釬焊劑，如氟鋁酸銫(AlF3-CsF)釬劑等，其消耗巨大，而CsF成本價(jià)格非常高，焊后還要加以清洗，并且釬劑還會(huì)對環(huán)境造成污染，對人員造成健康傷害。
因此，如何在鋁管釬焊過程中避免金屬氧化物的形成和釬劑的危害，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種超聲波無釬劑鋁管釬焊方法，能夠在鋁管釬焊過程中避免金屬氧化物的形成和釬劑的危害。本發(fā)明的另一目的是提供一種超聲波無釬劑鋁管釬焊裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種超聲波無釬劑鋁管釬焊方法，包括：
將待焊小管的焊接端浸入盛裝有熔融焊料的焊料熔池中；
在所述待焊小管的焊接端外表面上浸鍍?nèi)廴诤噶喜⑿纬珊噶蠈樱?/p>
將待焊大管的焊接端與所述待焊小管的焊接端按照預(yù)設(shè)間隙裝配，并在所述待焊小管上套設(shè)焊料環(huán)；
通過超聲波沖擊擠壓所述待焊大管的焊接端外表面，同時(shí)加熱所述焊料環(huán)并使其融化。
優(yōu)選地，在將所述待焊小管的焊接端浸入所述焊料熔池之前，還包括：
將所述待焊大管的焊接端擴(kuò)口形成錐孔，同時(shí)將所述待焊小管的焊接端外表面打磨形成錐面，并使所述錐孔的頂角與所述錐面的頂角相等。
優(yōu)選地，在所述待焊小管的焊接端外表面上浸鍍?nèi)廴诤噶?，具體包括：
通過超聲波沖擊擠壓所述待焊小管的焊接端外表面，并同時(shí)周向均勻轉(zhuǎn)動(dòng)所述待焊小管。
優(yōu)選地，將所述待焊大管的焊接端與所述待焊小管的焊接端按照預(yù)設(shè)間隙裝配時(shí)，使所述待焊大管的錐孔內(nèi)表面與所述待焊小管的錐面外表面間的垂直距離處于40～400μm內(nèi)。
優(yōu)選地，通過超聲波沖擊擠壓所述待焊大管的焊接端外表面時(shí)，以預(yù)設(shè)角速度同步旋轉(zhuǎn)所述待焊大管和待焊小管。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于廣東工業(yè)大學(xué)，未經(jīng)廣東工業(yè)大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201710213731.8/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
