[發明專利]一種金屬棒內芯式自蔓延焊筆及其制備方法

有效

• 申請號: 201910441696.4
• 申請日: 2019-05-24
• 公開（公告）號: CN110280892B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 張國棟;龔卓;周怡成;王麒瑜;朱龍強;劉延東;梅青松;張建強
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: B23K23/00
• 分類號: B23K23/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 楊宏偉

1.一種金屬棒內芯式自蔓延焊筆，包括藥管，其特征在于：所述藥管內設有金屬棒內芯，所述金屬棒內芯與藥管的內壁之間裝填鋁熱劑，所述藥管一端依次設有引燃段和點火頭，另一端設有用于密封藥管端部的夾持端，所述點火頭用于點燃引燃段，所述引燃段用于引燃鋁熱劑，所述鋁熱劑用于融化金屬棒內芯完成焊接功能；

所述金屬棒內芯為鐵棒、銅棒或與焊接對象相同材料的金屬棒材，所述藥管為硬質紙殼藥管。

2.如權利要求1所述的金屬棒內芯式自蔓延焊筆，其特征在于：所述藥管上設有套在其上的筆筒，所述夾持端設有連接螺紋，所述筆筒上設有與夾持端連接螺紋匹配的螺紋，所述筆筒可翻轉過來通過螺紋連接在夾持端上作為手持部。

3.如權利要求1所述的金屬棒內芯式自蔓延焊筆，其特征在于：所述鋁熱劑的成分包括放熱劑、造渣劑和合金劑三個部分，放熱劑成分為：CuO粉60.0%~75.0wt.%，Al粉15.0%~25.0wt.%；造渣劑成分為：CaF₂粉4.0%~6.0wt.%，B粉0.5%~1.5wt.%，SiO₂粉4.0%~8.0wt.%；合金劑成分為：Fe粉2.0%~5.0wt.%，NiO粉2.5%~6.0wt.%。

4.如權利要求1所述的金屬棒內芯式自蔓延焊筆，其特征在于：所述點火頭為引線或者紅磷制作的點火頭。

5.如權利要求1所述的金屬棒內芯式自蔓延焊筆，其特征在于：所述引燃段為鋁熱焊引燃粉。

6.一種金屬棒內芯式自蔓延焊筆制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、鋁熱劑制備，稱取一定量CuO粉、Al粉、CaF₂粉、B粉、SiO₂粉、Fe粉和NiO粉各自鼓風干燥后，在高速混料機中混合，制得鋁熱劑；

步驟2、將金屬棒內芯裝入硬質紙殼藥管內，在金屬棒內芯與硬質紙殼藥管之間裝填鋁熱劑；

步驟3、在硬質紙殼藥管一端安裝引燃段和點火頭，在另一端安裝夾持端進行密封；

步驟4、將硬質紙殼藥管裝入筆筒內，即制得金屬棒內芯式自蔓延焊筆。

7.如權利要求6所述的金屬棒內芯式自蔓延焊筆制備方法，其特征在于：所述筆筒為PVC管材制成。

8.一種利用權利要求6所述制備方法制備的金屬棒內芯式自蔓延焊筆進行焊接的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、將硬質紙殼藥管從筆筒抽出，將筆筒翻轉連接在夾持端上；

步驟2、手握筆筒，將焊筆前端對準焊接的工件部位；

步驟3、點燃點火頭，點火頭經過引燃段引發硬質紙殼藥管內的鋁熱劑的鋁熱反應，產生大量熱量，熔化金屬棒內芯，形成熔融金屬掉落在焊接工件焊接部位，完成焊接功能。