CN108723533A - 一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法 - Google Patents
一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108723533A CN108723533A CN201711010801.6A CN201711010801A CN108723533A CN 108723533 A CN108723533 A CN 108723533A CN 201711010801 A CN201711010801 A CN 201711010801A CN 108723533 A CN108723533 A CN 108723533A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solder
- ultrasonic wave
- plasma cutting
- cutting electrode
- soldering method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005476 soldering Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 60
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- NEIHULKJZQTQKJ-UHFFFAOYSA-N [Cu].[Ag] Chemical compound [Cu].[Ag] NEIHULKJZQTQKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012669 compression test Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000002633 protecting effect Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/008—Soldering within a furnace
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
本发明属于钎焊方法的技术领域，具体涉及一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法；解决的技术问题为：提供一种钎焊质量高、且电导率和热导率高的超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法；采用的技术方案为：一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，包括以下步骤：S101、将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料进行清洗；S102、将银铜钎料和钎剂加热至熔化，形成液体钎料；S103、将清洗后的铪丝放入液体钎料内，经超声振动后取出，使铪丝表面涂覆液体钎料；S104、将表面涂覆钎料的铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料装配在一起，并放入真空管式炉，抽真空，加热至钎焊温度，银铜钎料熔化，再进行保温、冷却、出炉；本发明适用于钎焊领域。
Description
技术领域
本发明属于钎焊方法的技术领域，具体涉及一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法。
背景技术
现在市面上等离子切割电极主要采用两种方式完成，电极主体与铪颗粒之间的连接，即过盈压配式和钎焊式。过盈压配式连接中，过盈量的大小极其重要，过盈量太大，材料不能承受，会出现开裂；过盈量太小，不能良好的接触导致热阻及电阻过大，功能无法实现，而过盈量的大小不易掌控，过盈量大小也没有完善的标准来计算；钎焊式等离子切割电极头由电极本体和安装在其端部的发射极构成，电极本体采用无氧铜机加工而成，发射极为一段柱状铪丝，在等离子切割过程中，大的等离子弧电流从铪丝和铜电极本体流过，铪丝和铜电极同时受到电弧的强烈辐射，引起温度升高，虽然铜电极本体内有冷却水冷却，但是其端面的电弧辐射加热非常强烈，严重影响铪丝和铜电极的使用寿命。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种钎焊质量高、且电导率和热导率高的超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，包括以下步骤：
S101、将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料进行清洗；
S102、将银铜钎料和钎剂加热至熔化，形成液体钎料；
S103、将清洗后的铪丝放入液体钎料内，经超声振动后取出，使铪丝表面涂覆液体钎料；
S104、将表面涂覆钎料的铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料装配在一起，并放入真空管式炉，抽真空，加热至钎焊温度，银铜钎料熔化，再进行保温、冷却、出炉。
优选地，所述步骤1中银铜钎料为Ag72-Cu28二元共晶银铜钎料。
优选地，所述步骤1中具体为，将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料放入盛有乙醇的烧杯内，将烧杯放入超声清洗机里，超声振动清洗15分钟，用镊子分别取出后热风迅速吹干，放入洁净的试样袋内备用。
优选地，所述步骤2中具体为，将银铜钎料和钎剂放入微型熔炼炉坩埚内，加热至熔化后保温，形成液体钎料。
优选地，所述步骤3中具体为，将清洗后铪丝夹持在超声杆端部，并插入所述液体钎料内，超声振动5-30秒后取出。
优选地，所述步骤4中抽真空具体为，先将真空管式炉抽真空至10-1Pa以下，然后回充氩气，再抽真空和回充惰性气体或氮气，反复多次后真空泵持续抽真空，真空管式炉内真空度维持在10-1Pa以下。
优选地，所述的步骤4中，冷却温度至200℃以下。
优选地，所述银铜钎料中银的含量为50％-80％。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料有机结合成一个电极整体，提高了电极的使用寿命，通过在铪丝表面涂覆液体钎料，解决了现有技术中铪丝焊性差的问题，本发明钎焊性高，有利于铪丝和无氧铜焊件实现冶金结合，电导率和热导率高，有利于电极工作时散热，并具有较好的耐腐蚀性及良好的经济性和环保性，实用性极高。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明；
图1为本发明提供的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，包括以下步骤：
S101、将铪丝、无氧铜焊件和银含量为50％-80％的银铜钎料进行清洗，具体为，将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料放入盛有乙醇的烧杯内，将烧杯放入超声清洗机里，超声振动清洗15分钟，用镊子分别取出后热风迅速吹干，放入洁净的试样袋内备用，所述银铜钎料为综合性能优良的Ag72-Cu28二元共晶银铜钎料；
所述银铜钎料可以采用多种钎焊方法进行钎焊，如火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊等，钎焊温度一般在其熔点30～50℃以上；
S102、将银铜钎料和钎剂加热至熔化，形成液体钎料，具体为，将银铜钎料和钎剂放入微型熔炼炉坩埚内，加热至熔化后保温，形成液体钎料；
S103、将清洗后的铪丝放入液体钎料内，经超声振动后取出，使铪丝表面涂覆液体钎料，具体为，将清洗后铪丝夹持在超声杆端部，并插入所述液体钎料内，超声振动5-30秒后取出；
S104、将表面涂覆钎料的铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料装配在一起，并放入真空管式炉，抽真空，加热至钎焊温度，银铜钎料熔化，再进行保温、冷却、出炉，具体为，先将真空管式炉抽真空至10-1Pa以下，然后回充氩气，再抽真空和回充惰性气体或氮气，反复多次后真空泵持续抽真空，真空管式炉内真空度维持在10-1Pa以下，加热至钎焊温度，银铜钎料熔化，适当保温后随真空管式炉冷却至200℃以下，关掉真空泵，打开炉管，取出钎焊试样，通过真空管式炉进行钎焊，不仅保护效果好，避免了工件的氧化，而且真空有利于净化液体钎料，钎缝金属更加纯净、致密。
取出钎焊试样后进行压缩试验测试，铪丝与无氧铜焊件接头的室温剪切强度为203±22MPa，100℃剪切强度为188±13MPa，符合项目技术指标要求，且室温剪切和100℃剪切试样的开裂均发生在铪丝与银铜钎料的钎缝金属界面处，从断面看，铪丝与银铜钎料的钎缝金属结合致密、牢固，在剪切开裂过程中银铜钎料发生一定程度的撕裂现象。
本发明一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料有机结合成一个电极整体，提高了电极的使用寿命，通过在铪丝表面涂覆液体钎料，解决了现有技术中铪丝焊性差的问题，本发明钎焊性高，有利于铪丝和无氧铜焊件实现冶金结合，电导率和热导率高，有利于电极工作时散热，并具有较好的耐腐蚀性及良好的经济性和环保性，实用性极高。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：包括以下步骤：
S101、将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料进行清洗；
S102、将银铜钎料和钎剂加热至熔化，形成液体钎料；
S103、将清洗后的铪丝放入液体钎料内，经超声振动后取出，使铪丝表面涂覆液体钎料；
S104、将表面涂覆钎料的铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料装配在一起，并放入真空管式炉，抽真空，加热至钎焊温度，银铜钎料熔化，再进行保温、冷却、出炉。
2.根据权利要求1所述的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：所述步骤1中银铜钎料为Ag72-Cu28二元共晶银铜钎料。
3.根据权利要求1所述的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：所述步骤1中具体为，将铪丝、无氧铜焊件和银铜钎料放入盛有乙醇的烧杯内，将烧杯放入超声清洗机里，超声振动清洗15分钟，用镊子分别取出后热风迅速吹干，放入洁净的试样袋内备用。
4.根据权利要求1所述的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：所述步骤2中具体为，将银铜钎料和钎剂放入微型熔炼炉坩埚内，加热至熔化后保温，形成液体钎料。
5.根据权利要求1所述的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：所述步骤3中具体为，将清洗后铪丝夹持在超声杆端部，并插入所述液体钎料内，超声振动5-30秒后取出。
6.根据权利要求1所述的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：所述步骤4中抽真空具体为，先将真空管式炉抽真空至10-1Pa以下，然后回充氩气，再抽真空和回充惰性气体或氮气，反复多次后真空泵持续抽真空，真空管式炉内真空度维持在10-1Pa以下。
7.根据权利要求1所述的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：所述的步骤4中，冷却温度至200℃以下。
8.根据权利要求1所述的一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法，其特征在于：所述银铜钎料中银的含量为50％-80％。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711010801.6A CN108723533A (zh) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | 一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711010801.6A CN108723533A (zh) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | 一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108723533A true CN108723533A (zh) | 2018-11-02 |
Family
ID=63940219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711010801.6A Pending CN108723533A (zh) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | 一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108723533A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1493430A (zh) * | 2003-09-03 | 2004-05-05 | 上海市机械制造工艺研究所 | 等离子切割电极真空钎焊方法 |
| CN102430827A (zh) * | 2011-10-09 | 2012-05-02 | 上海工程技术大学 | 一种等离子切割电极的真空钎焊方法 |
| CN103121143A (zh) * | 2013-03-20 | 2013-05-29 | 安徽西锐重工科技有限公司 | 一种等离子切割焊炬的电极及其制造方法 |
| US8455786B2 (en) * | 2011-01-31 | 2013-06-04 | Wen-Yi FANG | Electrode head of the plasma cutting machine |
| CN103394798A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-11-20 | 常州特尔玛枪嘴有限公司 | 一种钎焊式等离子电极及其制造方法 |
| CN105598541A (zh) * | 2016-02-23 | 2016-05-25 | 深圳市昌龙盛机电技术有限公司 | 一种Ni-Cr合金丝表面低温镀锡的方法 |
-
2017
- 2017-10-26 CN CN201711010801.6A patent/CN108723533A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1493430A (zh) * | 2003-09-03 | 2004-05-05 | 上海市机械制造工艺研究所 | 等离子切割电极真空钎焊方法 |
| US8455786B2 (en) * | 2011-01-31 | 2013-06-04 | Wen-Yi FANG | Electrode head of the plasma cutting machine |
| CN102430827A (zh) * | 2011-10-09 | 2012-05-02 | 上海工程技术大学 | 一种等离子切割电极的真空钎焊方法 |
| CN103121143A (zh) * | 2013-03-20 | 2013-05-29 | 安徽西锐重工科技有限公司 | 一种等离子切割焊炬的电极及其制造方法 |
| CN103394798A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-11-20 | 常州特尔玛枪嘴有限公司 | 一种钎焊式等离子电极及其制造方法 |
| CN105598541A (zh) * | 2016-02-23 | 2016-05-25 | 深圳市昌龙盛机电技术有限公司 | 一种Ni-Cr合金丝表面低温镀锡的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101557066B (zh) | 用于同轴传输线的深腔内导体连接的高频感应钎焊方法 | |
| CN102357695A (zh) | 金属零部件的高频感应钎焊焊接方法及焊接装置 | |
| CN103223547B (zh) | 铝/钢异种金属tig电弧熔钎焊双热丝系统及焊接方法 | |
| CN107803593B (zh) | 一种高频-激光填丝复合焊接装置及方法 | |
| CN106312270A (zh) | 一种同轴空心钨极tig焊装置及其焊枪、使用方法和应用 | |
| CN103343847B (zh) | 铜铝管及其焊接工艺 | |
| CN104999172A (zh) | 管件和壳体的焊接方法及应用 | |
| CN105904109A (zh) | 等离子-tig电弧耦合复合焊接装置及方法 | |
| CN207771081U (zh) | 一种铜铝管对焊机 | |
| CN112077409A (zh) | 一种导磁套及其加工工艺 | |
| CN104289781A (zh) | 一种电触头的焊接方法 | |
| CN106735984A (zh) | 一种温控器感温筒与毛细管钎焊焊接方法 | |
| CN109048019A (zh) | 一种用于铜铝复合排的焊接工艺 | |
| CN103394798A (zh) | 一种钎焊式等离子电极及其制造方法 | |
| CN108723533A (zh) | 一种超声波辅助等离子切割电极真空钎焊方法 | |
| CN113478038A (zh) | 一种用于空气冷却器铜管的复合焊接方法 | |
| CN104722902A (zh) | 一种新型钎焊式等离子电极及其制造方法 | |
| CN103121143A (zh) | 一种等离子切割焊炬的电极及其制造方法 | |
| CN108890172B (zh) | 一种不含卤素的免酸洗助熔剂及其制作方法 | |
| CN207255439U (zh) | 一种tig焊枪 | |
| CN206724527U (zh) | 一种冰箱制冷系统回热结构 | |
| CN108237284B (zh) | 一种银钼电极的焊接方法 | |
| CN205967779U (zh) | 一种铜铝管热阻焊接装置 | |
| CN109986232B (zh) | 一种石英玻璃封接用Sn-Ti-Cu三元合金焊料 | |
| CN106735904A (zh) | 铝合金的激光焊接方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181102 |