[發明專利]一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法

有效

• 申請號: 202011359909.8
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112518079B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 孫璐璐;王志敏;姚為;步賢政;何智;孫少波;劉玉平;李宏偉;張利洋
• 申請（專利權）人: 北京航星機器制造有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K9/235
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

1.一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將主動冷卻結構中的鋁合金多孔微通道扁管及匯流管進行預處理；

(2)以氬弧焊電弧作為熱源預熱匯流管，然后打磨預熱區域表面；

(3)將鋁合金多孔微通道扁管插入匯流管并裝配固定；

(4)在匯流管焊縫中心周圍2mm-3mm范圍內進行氬弧焊打底焊接，所用電流為30A-60A；

(5)采用氬弧焊進行堆焊，且在焊接過程中匯流管中通過惰性氣體進行保護；

鋁合金多孔微通道扁管壁厚為0.15mm～0.45mm；

所述步驟(4)和步驟(5)中，焊絲采用鋁合金焊絲，焊絲直徑0.5mm。

2.根據權利要求1所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，所述步驟(1)中，鋁合金多孔微通道扁管預處理過程為依次進行無水乙醇清洗、超聲波水清洗、干燥后，再次清洗多孔微通道扁管待焊區域表面；匯流管預處理過程為依次進行表面酸洗、干燥。

3.根據權利要求2所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，鋁合金多孔微通道扁管預處理過程中再次清洗的方式采用激光清洗，以去除待焊區域表面氧化層，防止多孔微通道扁管的薄壁破損。

4.根據權利要求1所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，所述步驟(2)中，以氬弧焊電弧作為熱源預熱匯流管所使用電流與堆焊時所使用的電流一致。

5.根據權利要求1所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，所述步驟(3)中，裝配固定所用工裝為圓頭頂桿，采用圓頭頂桿從扁管、匯流管兩側進行固定，避免工裝夾持裝置與多孔微通道扁管及匯流管大面積接觸使得熱量被快速傳走，影響焊接質量。

6.根據權利要求1所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，所述步驟(4)和步驟(5)中，均采用低頻脈沖氬弧焊，所述低頻脈沖氬弧焊頻率范圍為8Hz-10Hz。

7.根據權利要求1所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，所述步驟(5)中，堆焊使用的電流為20A-40A。

8.根據權利要求1所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，所述步驟(4)中，打底焊接使用的電流比步驟(5)中堆焊使用的電流高10A-20A。

9.根據權利要求1所述的一種鋁合金多孔微通道主動冷卻結構熔焊方法，其特征在于，所述步驟(4)和步驟(5)中，焊槍噴嘴噴出保護氣體流量為5-7L/min；在焊接過程中匯流管中通氬氣對焊縫背部及匯流管內部通道表面進行保護，氣體流量為3-5L/min。