[發(fā)明專利]一種真空回流焊正負壓結(jié)合焊接工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110792900.4
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113385763B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許建國
• 申請（專利權(quán)）人: 成都共益緣真空設(shè)備有限公司
• 主分類號: B23K1/00
• 分類號: B23K1/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 肖宇揚

1.一種真空回流焊正負壓結(jié)合焊接工藝，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：真空艙設(shè)備調(diào)試準備；

步驟S2：由PLC控制器控制真空擋板閥打開，在常溫狀態(tài)下開始抽真空，抽真空時間為10～120秒，當PLC控制器通過壓力傳感器檢測到真空艙內(nèi)的壓力小于或等于負壓0.05～100PA的預(yù)設(shè)壓力值時，關(guān)閉真空擋板閥；

步驟S3：由PLC控制器打開還原劑閥門，在常溫狀態(tài)下，向真空艙內(nèi)充入還原劑至正壓1000～500000PA，當PLC控制器通過壓力傳感器檢測到真空艙內(nèi)達到1000～500000PA的正壓值時，關(guān)閉還原劑閥門；

步驟S4：加熱至160～180℃；

步驟S5：再加熱至焊料熔點217℃，加熱時間為60～120秒；

步驟S6：再加熱至245～260℃，并恒溫1～30秒；

步驟S7：然后通過PLC控制器真空擋板閥打開，抽真空，持續(xù)20～30秒，將真空艙內(nèi)真空度維持在負壓0.01～100PA之間；

步驟S8：冷卻；

步驟S9：使真空艙內(nèi)部壓力達到常壓；

步驟S10：檢測達到預(yù)設(shè)冷卻溫度時，關(guān)閉冷卻系統(tǒng)停止冷卻，按下開艙按鈕，將真空艙的上蓋或艙門打開，取出焊件；

在步驟S3中，所述還原劑為N₂、甲酸、H₂、CO或N₂+H₂混合氣體中的任一種；

當所述還原劑為H₂、CO或N₂+H₂混合氣體中的任一種時，步驟S6與步驟S7之間還包括以下步驟：

步驟A：在245～260℃的恒溫下，通過PLC控制器啟動氣體燃燒裝置對產(chǎn)生的還原可燃燒氣體進行燃燒排放；

所述氣體燃燒裝置包括冷卻筒，冷卻筒用于連接氣體管路，冷卻筒頂部連接有燃燒嘴，冷卻筒頂部連接有多個圍繞燃燒嘴布置的支撐柱，支撐柱頂部設(shè)置有罩殼，罩殼為中空結(jié)構(gòu)，燃燒嘴頂部位于罩殼內(nèi)，罩殼上設(shè)置有靠近燃燒嘴頂部的脈沖點火器，冷卻筒側(cè)壁設(shè)置有升降氣缸，升降氣缸頂部設(shè)置有引燃器和溫度傳感器，引燃器的一端靠近燃燒嘴頂部和脈沖點火器的點火端，溫度傳感器的一端靠近燃燒嘴頂部，罩殼側(cè)壁開設(shè)有活動口，引燃器穿過活動口且可在活動口內(nèi)上下移動，罩殼頂部設(shè)置有燃燒室，燃燒室頂部設(shè)置有排風(fēng)扇；

所述步驟A具體包括：

步驟A1：通過PLC控制器控制升降氣缸使引燃器下降，利用脈沖點火器將引燃器點燃，當PLC控制器通過溫度傳感器檢測到引燃器處燃燒正常后，PLC控制器控制升降氣缸使引燃器上升至燃燒嘴上方；

步驟A2：將氣體管路的空氣排放至燃燒嘴之外；

步驟A3：PLC控制器控制氣體燃燒裝置的擋板閥門打開；

步驟A4：PLC控制器控制氮氣閥門打開，從真空艙底部往內(nèi)充入氮氣；

步驟A5：檢測到氮氣充入量大于或等于真空艙艙內(nèi)體積時，關(guān)閉氣體燃燒裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空回流焊正負壓結(jié)合焊接工藝，其特征在于，當所述還原劑為H₂、CO或N₂+H₂混合氣體中的任一種時，步驟S2與步驟S3之間還包括以下步驟：

步驟a：由PLC控制器控制充氮氣閥門打開，在常溫狀態(tài)下向真空艙內(nèi)充入氮氣，當PLC控制器通過壓力傳感器檢測到真空艙內(nèi)的壓力達到常壓壓力值時，關(guān)閉充氮氣閥門；

步驟b：由PLC控制器控制真空擋板閥打開，在常溫狀態(tài)下開始抽真空，抽真空時間設(shè)置在10～120秒，當PLC控制器通過壓力傳感器檢測到真空艙中的壓力小于或等于負壓0.05～100PA的預(yù)設(shè)壓力值時，關(guān)閉真空擋板閥；

步驟c：重復(fù)上述步驟a和步驟b，將真空艙中的氧分子轉(zhuǎn)換出艙外，直到達到焊件對氧分子含量的工藝需求。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空回流焊正負壓結(jié)合焊接工藝，其特征在于，在步驟S4中，加熱時升溫斜率為1.5～3℃/秒，在步驟S6中，加熱時升溫斜率為1～3℃/秒。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空回流焊正負壓結(jié)合焊接工藝，其特征在于，所述步驟S8具體為：

在真空度維持在負壓0.01～100PA狀態(tài)下，關(guān)閉加熱系統(tǒng)，打開冷卻系統(tǒng)，對焊件及加熱平臺進行冷卻。