[發明專利]一種釬焊及檢測裝置

有效

• 申請號: 201710346083.3
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107096973B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 宮聲凱;趙文;裴延玲;董濤;李樹索;尚勇
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B23K1/008
• 分類號: B23K1/008;B23K3/08;B23K31/12
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王加貴

本發明公開了一種釬焊及檢測裝置，包括真空系統、負載系統、溫控系統和檢測系統，負載系統包括原位載荷機和夾具，夾具設置于真空室的內部，原位載荷機與夾具相連，溫控系統包括熱像圖觀測裝置、加熱模塊和冷卻模塊，加熱模塊設置于真空室的內部，冷卻模塊與真空室相連，熱像圖觀測裝置設置于真空室的外部，檢測系統包括檢測裝置和控制器，檢測裝置與控制器相連，真空系統、負載系統和溫控系統分別與檢測系統相連。本發明實現了釬焊過程中升溫、降溫速率可調可控，提高工作效率，同時能夠實現單次焊接過程各釬焊工藝參數多變量組合效應，對釬焊接頭組織結構演變的原位實時檢測分析，在焊接結束后對接頭性能做出進一步的評價。

技術領域

本發明涉及釬焊設備領域，特別是涉及一種釬焊及檢測裝置。

背景技術

釬焊是采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點，低于母材熔化溫度，利用液態釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現連接焊件的方法。釬焊主要用于制造精密儀表、電氣零部件、異種金屬構件以及復雜薄板結構，如夾層構件、蜂窩結構等，也常用于釬焊各類異線與硬質合金刀具。釬焊時，對被釬接工件接觸表面經清洗后，以搭接形式進行裝配，把釬料放在接合間隙附近或直接放入接合間隙中。當工件與釬料一起加熱到稍高于釬料的熔化溫度后，釬料將熔化并浸潤焊件表面。液態釬料借助毛細管作用，將沿接縫流動鋪展。于是被釬接金屬和釬料間進行相互溶解，相互滲透，形成合金層，冷凝后即形成釬接接頭。

隨著科技的發展，許多新材料應運而生，釬焊作為重要的連接技術，對于新材料的連接以及復雜精細結構的制造，具有獨特的靈活性和優越性，但是傳統的釬焊方法主要使用真空釬焊耗能較大，釬焊時間長且釬焊過程不可控，無法對焊接接頭的形成過程以及焊接缺陷進行動態分析，真空釬焊和瞬時液相(TLP)擴散焊雖然較傳統的釬焊方法有較大的優勢，但仍采用真空釬焊爐施焊，無法解決焊接效率低，不能對焊接組織演變實時監測的問題。

因此，如何改變現有技術中，釬焊焊接效率低且無法對焊接過程實時監控的現狀，是本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種釬焊及檢測裝置，以解決上述現有技術存在的問題，使操作人員能夠實時了解焊接過程中焊接組織狀態，提高焊接效率。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種釬焊及檢測裝置，包括真空系統、負載系統、溫控系統和檢測系統；

所述真空系統包括真空室、真空泵，所述真空室和真空泵通過吸氣管相連；

所述負載系統包括原位載荷機和夾具，所述夾具設置于所述真空室的內部，所述原位載荷機與所述夾具相連；

所述溫控系統包括熱像圖觀測裝置、加熱模塊和冷卻模塊，所述加熱模塊設置于所述真空室的內部，所述冷卻模塊與所述真空室相連，所述熱像圖觀測裝置設置于所述真空室的外部；

所述檢測系統包括檢測裝置和控制器，所述檢測裝置與所述控制器相連，所述檢測裝置包括高溫顯微觀測儀和電荷耦合器件，所述高溫顯微觀測儀設置于所述真空室的內部，所述電荷耦合器件安裝于所述原位載荷機上；

所述真空系統、所述負載系統和所述溫控系統分別與所述檢測系統相連。

優選地，所述夾具包括夾具主體和插件，所述夾具主體上具有插槽，所述插件插入所述插槽中并將待焊件固定在所述夾具主體上。

優選地，所述夾具主體還包括進水口、出水口和冷卻水道，所述冷卻水道連接所述進水口和所述出水口，所述進水口通過管道與所述冷卻模塊相連。

優選地，所述真空室包括前蓋和主體，所述前蓋與所述主體鉸接連接，所述前蓋與所述主體之間加裝密封圈。