CN102019476B - 一种缝隙天线的钎焊方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种缝隙天线的钎焊方法，包括以下步骤：利用各零件间的配合面间隙，通过翻铆结合并配以定位基础板、配重压块和销钉进行零件定位；焊料焊剂固定：在定位沉焊台阶放置焊料和焊剂；将零件放入真空钎焊炉中，先对炉内抽真空，炉内压力达到2Pa时开始加热，零件温度达到180-280℃后，再关闭抽真空系统对炉内充入高纯氮气至4000-6000Pa，加热到540℃，保温至零件温度达到530℃，然后继续升温到630℃，保温至零件温度达到600-610℃，停止加热，充入高纯氮气至90000pa，启动冷却风机使零件冷却至100℃以下后出炉。本发明实现了高精度体积小焊缝多且位置复杂的缝隙天线的焊接要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种缝隙天线的钎焊方法，特别涉及一种多层平板缝隙天线的钎焊方法。
背景技术
缝隙天线是指导体面上开缝构成的天线，多层平板缝隙天线技术被广泛应用于现代雷达技术。目前，缝隙天线的钎焊方法主要包括盐浴钎焊和真空钎焊两种。盐浴钎焊是把焊件局部或整体浸入盐混合物溶液中，依靠液体介质的热量来实现钎焊的过程。真空钎焊是在真空环境下对已经装配好钎料的焊件进行加热，利用真空条件下一系列对钎焊有利的物理化学反应，实现去膜和润湿，形成钎焊的工艺方法。
多层平板缝隙天线，特别是高精度、体积小、焊缝多且位置复杂的平板天线，由20多个零件组成，最小零件外形仅1mm×6mm×6mm，所有零件分四层组装，焊缝长度达5m，其结构特点给天线加工带来了很大的难度。目前两种钎焊工艺方法容易引起较大的变形和精度损失，同时存在环境污染、加工成本高、效率低等一系列问题，不能满足高精度、体积小、焊缝多且位置复杂的平板缝隙天线的制造要求。
进行高精度体积小焊缝多且位置复杂的缝隙天线的精密气体保护钎焊，首要任务是解决零件定位、焊料、焊剂的添加固定，即满足零件在焊接过程中定位有效而且不能造成零件在焊接加热冷却过程的变形。同时，必须确保焊料焊剂的有效添加和固定，防止焊接加热焊接过程中焊料焊剂的掉落和无效漫流损失，防止由于焊剂过多，而影响整个产品的焊接质量。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中盐浴钎焊和真空钎焊无法满足多层平板缝隙天线要求的不足，提供一种缝隙天线的钎焊方法。该钎焊方法实现了高精度体积小焊缝多且位置复杂的缝隙天线的焊接要求。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种缝隙天线的钎焊方法，包括以下步骤：
A、焊前装配定位：利用各零件间的配合面间隙，通过翻铆结合并配以定位基础板、配重压块和销钉进行零件定位；
B、焊料焊剂固定：在定位沉焊台阶放置焊料和焊剂；
C、焊接：将零件放入真空钎焊炉中，先对炉内抽真空，炉内压力达到2Pa时开始加热，零件温度达到180-280℃后，再关闭抽真空系统对炉内充入高纯氮气至4000-6000Pa，加热到540℃，保温至零件温度达到530℃，然后继续升温到630℃，保温至零件温度达到600-610℃，停止加热，充入高纯氮气至90000pa，启动冷却风机使零件冷却至100℃以下后出炉。
作为优选方式，所述步骤B中，正面焊缝放置的焊料为Φ2×5的单节料，反面焊缝放置的焊料为Φ1×5的单节料。
作为优选方式，所述步骤B中，焊料放置在两零件相接的角焊缝处。
本发明在焊接过程中采用了预抽真空冲入高纯氮气来降低钎焊气氛中的露点，相当于提高了钎剂的使用效率，在钎料达到同等流动效果的前提下大大减少了钎剂的用量，避免了焊后在波导内腔产生大量的多余钎剂。同时露点的降低使得钎剂的去膜效果大大增强，钎焊缝内杂质量将大大减少焊缝更加致密均匀，从而保证了钎焊缝的致密性提高了焊缝强度。焊接过程中采用多段升温保温的曲线，即满足钎剂钎料焊接时必要的升温速率又能避免快速升温造成零件受热不均而变形的问题。
本发明的有益效果在于：本发明实现了高精度体积小焊缝多且位置复杂的缝隙天线的焊接要求，测试驻波小于2db，适用于批量生产。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1 为本发明的工艺曲线图；
图2 为本发明的焊料放置示意图。
图中标记：1 焊接面、2 波导腔、3 焊料。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
实施例1：如图1-2所示，一种缝隙天线的钎焊方法，包括以下步骤：
A、焊前装配定位：利用各零件间的配合面间隙，通过翻铆结合并配以定位基础板、配重压块和销钉进行零件定位；
B、焊料焊剂固定：在定位沉焊台阶放置焊料和焊剂；
C、焊接：将零件放入真空钎焊炉中，先对炉内抽真空，炉内压力达到2Pa时开始加热，零件温度达到180-280℃后，再关闭抽真空系统对炉内充入高纯氮气至4000-6000Pa，加热到540℃，保温至零件温度达到530℃，然后继续升温到630℃，保温至零件温度达到600-610℃，停止加热，充入高纯氮气至90000pa，启动冷却风机使零件冷却至100℃以下后出炉。
所述步骤B中，正面焊缝放置的焊料为Φ2×5的单节料，反面焊缝放置的焊料为Φ1×5的单节料。所述步骤B中，焊料放置在两零件相接的角焊缝处。焊料为HF202或HF201。
实施例2：如图1-2所示，一种缝隙天线的钎焊方法，包括以下步骤：
A、焊前装配定位：利用各零件间的配合面间隙，通过翻铆结合并配以定位基础板、配重压块和销钉进行零件定位，装配好的零件放置于基板上，在适当位置上用配压重块；
B、焊料焊剂固定：在定位沉焊台阶放置焊料和焊剂，焊料放置在两零件相接的角焊缝处，焊料为HF202或HF201；
C、焊接：将零件放入真空钎焊炉中，先对炉内抽真空，炉内压力达到2Pa时开始加热，零件温度达到180-280℃后，再关闭抽真空系统对炉内充入高纯氮气至4000-6000Pa，加热到540℃，保温至零件温度达到530℃，然后继续升温到630℃，保温至零件温度达到600-610℃，停止加热，充入高纯氮气至90000pa，启动冷却风机使零件冷却至100℃以下后出炉。
实施例3：如图1-2所示，一种缝隙天线的钎焊方法，包括以下步骤：
A、焊前装配定位：利用各零件间的配合面间隙，通过翻铆结合并配以定位基础板、配重压块和销钉进行零件定位，要求基础板材料为不锈钢，外形四周尺寸为300mm*300mm，厚度8-12mm，掏4个深4-8mm减重腔，打间距15-20mm的散热孔若干，平面度不大于0.05mm。零件加工时保证波导盖板内腔宽比波导腔体外形宽大0.02mm-0.05mm，拐角处需钳工修配，装配时在配合拐角处进行适当挤压使波导盖板波导腔体装配可靠，入炉前再在各面适当位置放上配重压块，保证焊缝装配间隙。
B、焊料焊剂固定：在定位沉焊台阶放置焊料和焊剂，将焊料加工成Φ1×5和Φ2×5的单节料，正面焊缝放置Φ2×5的料50-60根，反面焊缝用Φ1×5的料120-130根，焊剂事先用纯净水按比例调成稀稠状，放置焊料时将焊料在焊剂中均匀的裹一层立即放置，并使其紧贴接缝。整个放置焊料焊剂的过程要求在20分钟内完成防止水分过分蒸发而使焊料脱落。；
C、焊接：将零件放入真空钎焊炉中，先对炉内抽真空，炉内压力达到2Pa时开始加热，零件温度达到180-280℃后，再关闭抽真空系统对炉内充入高纯氮气至4000-6000Pa，加热到540℃，保温至零件温度达到530℃，然后继续升温到630℃，保温至零件温度达到600-610℃，停止加热，充入高纯氮气至90000pa，启动冷却风机使零件冷却至100℃以下后出炉。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (3)
1.一种缝隙天线的钎焊方法，其特征在于包括以下步骤：
A、焊前装配定位：利用各零件间的配合面间隙，通过翻铆结合并配以定位基础板、配重压块和销钉进行零件定位；
B、焊料焊剂固定：在定位沉焊台阶放置焊料和焊剂；
C、焊接：将零件放入真空钎焊炉中，先对炉内抽真空，炉内压力达到2Pa时开始加热，零件温度达到180-280℃后，再关闭抽真空系统对炉内充入高纯氮气至4000-6000Pa，加热到540℃，保温至零件温度达到530℃，然后继续升温到630℃，保温至零件温度达到600-610℃，停止加热，充入高纯氮气至90000pa，启动冷却风机使零件冷却至100℃以下后出炉。
2.如权利要求1所述的一种缝隙天线的钎焊方法，其特征在于：所述步骤B中，正面焊缝放置的焊料为Φ2×5的单节料，反面焊缝放置的焊料为Φ1×5的单节料。
3.如权利要求1所述的一种缝隙天线的钎焊方法，其特征在于：所述步骤B中，焊料放置在两零件相接的角焊缝处。
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