CN101342627B - 钛包铜复合挂件中各基层铜体间的银钎熔化焊连接方法 - Google Patents
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Abstract
一种钛包铜复合挂件中各基层铜体间的银钎熔化焊连接方法，是将各分段的钛包铜板待焊接的端面铣光滑并露出基铜，再对基铜端面用丙酮进行擦洗，将两段钛包铜板按尺寸要求装配在一起，装配间隙0.19～0.22mm并予以定位，然后在间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度0.17～2.5mm，在钎料伸出部位及接头周边4～10mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围20～25mm范围内均匀加热，待基层铜体表面开始发红时测量温度，当温度达到760～800℃时，保温4～5min后停止加热，当焊件表面温度达到65～75℃时，立即浸入水中以去除残留的钎剂，完成银钎熔化焊接，操作简单，接头光滑，变形小。
Description
技术领域
本发明属于复合材料焊接技术领域，尤其是一种用于复杂形状的钛包铜复合挂件中各基层铜体间的银钎熔化焊连接方法。
背景技术
钛包铜复合挂件产品结构复杂，先采用爆炸焊接方法制成钛-铜复合板，钛-铜复合板仅为上下两面复合，四个侧边没有复合，然后按设计尺寸要求机加工成多段，再依次将每段按产品尺寸形状要求将基层铜体焊接在一起，最后用钛全部密封。
由此可看出：一个钛包铜复合挂件基层铜体需要有多处焊接点，而且要求成型后的钛包铜复合挂件各段保持固定的角度，其尺寸偏差不超过±1°，以利于在后续工艺如电解槽中实现精确装配。
由于钛-铜金属复合板中的铜基体较厚，熔点又高，液态时表面张力大，极易产生裂纹，焊接变形大，难于校平等产品特点，常规的熔化焊无法满足焊接质量要求。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出了一种用于复杂形状的钛包铜复合挂件中各基层铜体间的银钎熔化焊连接方法，该连接方法操作简单，铜体银钎熔化焊接头平整光滑，变形小，有效保证了钛包铜复合挂件的整体尺寸精度，具有生产效率高，有利于后续工艺钛层的密封。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
所述的钛包铜复合挂件中各基层铜体间的银钎熔化焊连接方法，先将各分段的钛包铜板需要待焊接的端面铣光滑使其露出基层铜体，再对露出基层铜体的端面用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，将待焊接的两段钛包铜板按设计尺寸要求装配在一起，装配间隙为0.19mm～0.22mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为1.7～2.5mm，在钎料伸出部位及接头周边4～10mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围20～25mm范围内均匀加热，待基层铜体表面开始发红时测量温度，当表面温度达到760～800℃时，保温4～5min后停止加热，当焊件表面温度达到65～75℃时，立即浸入水中以去除残留的钎剂，完成各基层铜体间的银钎熔化焊接。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性：
1、本发明的连接方法操作简单，工艺编制合理，表面质量良好。
2、用本发明的连接方法其基层铜体银钎熔化焊接头钎料填满间隙，钎缝外露端成圆角，表面均匀光滑，变形小，有效保证了钛包铜复合挂件的整体尺寸精度，具有生产效率高，有利于后续工艺钛层的密封。
3、本发明的连接方法经渗透检测，无裂纹、气孔等缺陷。
附图说明
图1是一种钛包铜复合挂件的整体结构示意图。
图1中：钛包铜复合挂件的基体为铜合金，表面包括钻眼为钛合金，各数字序号表示挂件的设定分段数。
具体实施方式
本发明的钛包铜复合挂件中各基层铜体间的银钎熔化焊连接方法，先将各分段的钛包铜板需要待焊接的端面铣光滑使其露出基层铜体，再对露出基层铜体的端面用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，将待焊接的两段钛包铜板按设计尺寸要求装配在一起，装配间隙为0.19～0.22mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为0.17～2.5mm，在钎料伸出部位及接头周边4～10mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围20～25mm范围内均匀加热，待基层铜体表面开始发红时测量温度，当表面温度达到760～800℃时，保温4～5min后停止加热，当焊件表面温度达到65～75℃时，立即浸入水中以去除残留的钎剂，完成各基层铜体间的银钎熔化焊接。
现结合图1举出如下实施例：
实施例1
将七段已经加工完成的钛-铜复合段准备好，将3、4、5段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将3段和4段、5段和4段装配在一起，装配间隙为0.21mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为2mm，在钎料伸出部位及接头周边5mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围20mm范围内均匀加热，待基层铜体表面开始发红时测量温度，当表面温度达到780℃时，保温5min后停止加热，当焊件表面温度达到75℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时3、4、5段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
将2段和6段与已经连接在一起的3和5焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将2段和6段与已经连接在一起的3和5段进行装配，装配间隙为0.22mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为2.5mm，在钎料伸出部位及接头周边10mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围25mm范围内均匀加热，待铜表面开始发红时测量温度，当表面温度达到800℃时，保温4.5min后停止加热，当焊件表面温度达到75℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时2、3、5、6段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
将1段和7段分别与已经连接在一起的2和6段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将1段和7段与已经连接在一起的2和6段进行装配，装配间隙为0.20mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为0.18mm，在钎料伸出部位及接头周边4mm范围内装入钎剂QJ102，然后采用氧-乙炔焰在接头周围20mm范围内均匀加热，待铜表面开始发红时测量温度，当表面温度达到760℃时，保温4min后停止加热，当焊件表面温度达到75℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时1、2、6、7段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
实施例2
将七段已经加工完成的钛-铜复合段准备好，将3、4、5段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将3段和4段、5段和4段装配在一起，装配间隙为0.20mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为2.1mm，在钎料伸出部位及接头周边5mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围20mm范围内均匀加热，待基层铜体表面开始发红时测量温度，当表面温度达到780℃时，保温4.5min后停止加热，当焊件表面温度达到70℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时3、4、5段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
将2段和6段与已经连接在一起的3和5段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将2段和6段与已经连接在一起的3和5段进行装配，装配间隙为0.21mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为2.3mm，在钎料伸出部位及接头周边10mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围25mm范围内均匀加热，待铜表面开始发红时测量温度，当表面温度达到790℃时，保温4.5min后停止加热，当焊件表面温度达到70℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时2、3、5、6段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
将1段和7段分别与已经连接在一起的2和6段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将1段和7段与已经连接在一起的2和6段进行装配，装配间隙为0.19mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为0.18mm，在钎料伸出部位及接头周边4mm范围内装入钎剂QJ102，然后采用氧-乙炔焰在接头周围20mm范围内均匀加热，待铜表面开始发红时测量温度，当表面温度达到775℃时，保温4min后停止加热，当焊件表面温度达到70℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时1、2、6、7段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
实施例3
将七段已经加工完成的钛-铜复合段准备好，将3、4、5段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将3段和4段、5段和4段装配在一起，装配间隙为0.22mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为2.0mm，在钎料伸出部位及接头周边5mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围20mm范围内均匀加热，待基层铜体表面开始发红时测量温度，当表面温度达到790℃时，保温5min后停止加热，当焊件表面温度达到65℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时3、4、5段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
将2段和6段与已经连接在一起的3和5段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将2段和6段与已经连接在一起的3和5段进行装配，装配间隙为0.20mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为2.4mm，在钎料伸出部位及接头周边10mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围25mm范围内均匀加热，待铜表面开始发红时测量温度，当表面温度达到775℃时，保温5min后停止加热，当焊件表面温度达到65℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时2、3、5、6段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
将1段和7段分别与已经连接在一起的2和6段焊接端面铣光滑，并用丙酮进行擦洗直至呈现基铜金属光泽，然后分别将1段和7段与已经连接在一起的2和6段进行装配，装配间隙为0.20mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为0.17mm，在钎料伸出部位及接头周边4mm范围内装入钎剂QJ102，然后采用氧-乙炔焰在接头周围20mm范围内均匀加热，待铜表面开始发红时测量温度，当表面温度达到800℃时，保温4.5min后停止加热，当焊件表面温度达到65℃的时候，立即浸入水中以去除残留的钎剂，此时1、2、6、7段各基层铜体间的银钎熔化焊接完毕。
上述三个实施例用肉眼检查六处银钎焊接头的表面质量良好，钎料填满间隙，钎缝外露端成圆角，表面均匀光滑；经渗透检测，无裂纹、气孔等缺陷，从而使复合挂件用于电解槽后可以顺利装配，有利于后续工艺钛层的密封。
Claims (1)
1.一种钛包铜复合挂件中各基层铜体间的银钎熔化焊连接方法，其特征在于：先将各分段的钛包铜板需要待焊接的端面铣光滑使其露出基层铜体，再对露出基层铜体的端面用丙酮进行擦洗直至呈现基层铜体金属光泽，将待焊接的两段钛包铜板按设计尺寸要求装配在一起，装配间隙为0.19～0.22mm并予以定位，然后在装配间隙处装入钎料HL304，钎料伸出接头外长度为0.17～2.5mm，在钎料伸出部位及接头周边4～10mm范围内装入钎剂QJ102，再采用氧-乙炔焰在接头周围20～25mm范围内均匀加热，待基层铜体表面开始发红时测量温度，当表面温度达到760～800℃时，保温4～5min后停止加热，当焊件表面温度达到65～75℃时，立即浸入水中以去除残留的钎剂，完成各基层铜体间的银钎熔化焊接。
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