[發(fā)明專利]一種四節(jié)陶瓷金鹵燈電極的焊接方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810225019.4
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN110340554B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 奚蓓蕾;張斕;嚴永原;何健榮
• 申請（專利權）人: 上海亞爾光源有限公司
• 主分類號: B23K28/02
• 分類號: B23K28/02;B23K37/00;H01J61/073;H01J9/02;H01J9/24
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳亮

1.一種四節(jié)陶瓷金鹵燈電極的焊接方法，將電極與鉬螺旋進行焊接連接，其特征在于，還包括鉬螺旋與陶瓷合金的焊接及陶瓷合金與鈮桿的焊接步驟，陶瓷合金的材料由45wt%的氧化鋁和55wt%的鉬組成：

（1）陶瓷合金與鉬螺旋的焊接

（1-1）送料：固定陶瓷合金和鉬螺旋并送到指定位置；

（1-2）定位：陶瓷合金與鉬螺旋的端面密合接觸；

（1-3）放電：電源放電，通過夾鉗傳導電流，在陶瓷合金與鉬螺旋的接觸面產生電阻熱；

在電源放電時采用七段式輸出設置：

T1階段：利用夾鉗夾緊陶瓷合金與鉬螺旋，夾鉗向工件的接觸面移動，使陶瓷合金和鉬螺旋接觸，該階段時間控制為10-15ms；

T2階段：夾鉗繼續(xù)向中心位置施加力，在陶瓷合金和鉬螺旋接觸面產生預壓，并使壓力穩(wěn)定，該階段時間控制為50-55ms，該階段不放電；

T3階段：電流緩慢提升，速率控制為17-20.5A/ms使電流柔順變化，該階段時間控制為35-40ms；

T4階段：保持電流680-720A，通電加熱，工件接觸面之間產生熔融，通過壓力使工件連接，該階段時間控制為90-110ms；

T5階段：電流緩慢下降，速率控制為22.6-28.2 A/ms，減小冷卻速度，該階段時間控制為25-30ms；

T6階段：保持50-55ms，保證熔融金屬在電極壓力作用下結晶冷卻，防止焊接組織疏松造成結點脆化；

T7階段：休止10ms，本輪焊接完成，準備開始下一輪焊接；

（1-4）焊接：端面材料熔融，互相結合滲透，將陶瓷合金和鉬螺旋連接在一起，完成焊接；

（2）陶瓷合金與鈮桿的焊接

（2-1）鈮桿送料：將鈮桿送至指定位置及高度；

（2-2）陶瓷合金送料：陶瓷合金與鈮桿端面接觸并夾緊；

（2-3）定位：將陶瓷合金及鈮桿送至激光出射位置；

（2-4）激光發(fā)射：采用三激光束焊接，激光發(fā)射器出光，光斑在陶瓷合金與鈮桿接觸面的中間，激光在接觸面表面形成圓形焊斑，陶瓷合金與鈮桿熔融結合，完成焊接。

2.根據權利要求1所述的一種四節(jié)陶瓷金鹵燈電極的焊接方法，其特征在于，在步驟（1-3）進行放電前還對材料進行表面處理，控制材料表面光滑，顏色均勻，無氧化、油污。

3.根據權利要求1所述的一種四節(jié)陶瓷金鹵燈電極的焊接方法，其特征在于，步驟（2-1）中用下夾模固定鈮桿，送至指定位置，松開鈮桿夾模定位至指定高度。

4.根據權利要求1所述的一種四節(jié)陶瓷金鹵燈電極的焊接方法，其特征在于，步驟（2-4）中采用三激光束焊接，三個激光出射頭以120度夾角在同一水平面布置，平行光之間的距離為100mm，焦距為100mm。

5.根據權利要求1或4所述的一種四節(jié)陶瓷金鹵燈電極的焊接方法，其特征在于，步驟（2-4）中的激光頭設置16組連續(xù)脈沖波形，功率33%、脈寬38ms，在鈮桿與陶瓷合金接觸位置出光。

6.根據權利要求1所述的一種四節(jié)陶瓷金鹵燈電極的焊接方法，其特征在于，步驟（2-4）中在保護氣氛下進行激光焊接，所述的保護氣氛由95體積%N₂與5體積%H₂組成。