CN105171170B - 一种冷板上多孔结构的真空钎焊工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷板上多孔结构的真空钎焊工艺，它包括以下步骤：S1、上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工，利用数控铣床在上下腔毛坯内加工内腔流道，在上下腔毛坯的外部且在加工外部特征孔的理论位置上加工出预钻孔，预钻孔孔径小于特征孔孔径1～1.5mm，实现了上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工；S2、利用激光切割机在钎焊焊片上加工出流道特征，但不加工孔特征；S3、钎焊焊片与上下腔毛坯的焊接，先将钎焊焊片夹在上下腔毛坯之间，再进行真空钎焊；S4、找正零件中心，通过数铣加工的方式完成外部特征孔的加工。本发明的有益效果是：解决了零件上多孔结构在真空钎焊后气密性不良的问题，能有效提高真空钎焊的焊接合格率，降低生产成本。

Description

一种冷板上多孔结构的真空钎焊工艺

技术领域

本发明涉及内部有复杂流道，外部有复杂多孔结构，且有气密性要求的冷板类零件的加工和焊接的技术领域，特别是一种冷板上多孔结构的真空钎焊工艺。

背景技术

冷板是一种电子装备结构件中的一类常见零件，该零件的内部有复杂的散热流道，通过流道中的冷却液流动达到对电子元器件散热的目的。冷板加工通常采用真空钎焊的方式来实现，为了保证冷却液不泄漏，冷板在生产制造时有气密性要求。

目前，随着电子原器件的小型化发展，新一代冷板外部结构呈现出多孔的复杂特征，这些贯穿孔与内部流道的间隙最小可能仅有1mm，这给冷板真空钎焊带来了困难，常常因随机出现的某个孔侧壁上的漏气点而导致该焊接组件报废。

传统的钎焊工艺包括以下步骤：步骤一，以流道中心平面为分型面，分成上下腔毛坯进行加工。在上下腔毛坯仅加工内腔流道；步骤二，在焊片上加工流道结构；步骤三，把焊片夹在上下腔毛坯之间，进行真空钎焊；步骤四，焊接后加工外部特征孔。在钎焊时，焊料在高温下融化成液体，该液体在毛细作用下，倾向性的更容易在边缘形成质密的钎焊层，在大面接触中仅形成酥松多孔的蜂窝状钎焊层。在操作步骤四时，该孔贯穿酥松多孔的蜂窝状钎焊层，就有可能形成漏气点，孔越多，随机出现漏气点的可能性就越大，因此，这种钎焊工艺只能加工没有复杂多孔结构的简单冷板。

此外该工艺在加工外部有复杂多孔结构的冷板时，特别是外部多孔结构与内部流道间距接近甚至小于1mm时，会频繁发生孔侧壁上随机出现漏气点，最终导致该焊接组件报废的问题。而又仅通过提高设备能力和操作人员能力也无法解决该问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种有效解决了零件上多孔结构在真空钎焊后气密性不良的问题，能有效提高真空钎焊的焊接合格率，同时降低加工成本的冷板上多孔结构的真空钎焊工艺。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

S1、一种冷板上多孔结构的真空钎焊工艺，上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工，利用数控铣床在上下腔毛坯内加工内腔流道，同时在上下腔毛坯的外部且在加工外部特征孔的理论位置上加工出预钻孔，预钻孔孔径小于特征孔孔径1～1.5mm，从而实现了上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工；

S2、利用激光切割机在钎焊焊片上加工出流道特征，但不加工孔特征；

S3、钎焊焊片与上下腔毛坯的焊接，先将钎焊焊片夹在上下腔毛坯之间，再进行真空钎焊；

S4、步骤S3结束后，找正零件中心，通过数铣加工的方式完成外部特征孔的加工；

S5、步骤S4结束后，去除毛刺。

本发明具有以下优点：本发明有效解决了零件上多孔结构在真空钎焊后气密性不良的问题，能有效提高真空钎焊的焊接合格率，同时降低了加工成本。

附图说明

图1 为上下腔毛坯加工示意图。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

S1、一种冷板上多孔结构的真空钎焊工艺，上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工，利用数控铣床在上下腔毛坯内加工内腔流道，同时在上下腔毛坯的外部且在加工外部特征孔的理论位置上加工出预钻孔，预钻孔孔径小于特征孔孔径1～1.5mm，从而实现了上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工。过大的预钻孔可能会导致焊后二次加工出的特征孔呈椭圆状，而过小的预钻孔仍然会导致加工完成后随机漏气点的产生。

焊前加工预钻孔，就是在孔特征处人为形成一个“边缘”，使这附近的钎焊层更加质密，从而杜绝漏气点的产生，此外，焊接会产生变型，从而避免了后续加工的特征孔出现位置精度超差。

S2、利用激光切割机在钎焊焊片上加工出流道特征，但不加工孔特征；

S3、钎焊焊片与上下腔毛坯的焊接，先将钎焊焊片夹在上下腔毛坯之间，再进行真空钎焊；

S4、步骤S3结束后，找正零件中心，通过数铣加工的方式完成外部特征孔的加工。该不骤不采用钳工台钻扩孔的方式来实现特征孔加工，有效保证了特征孔的位置度精度。

S5、步骤S4结束后，去除毛刺。该真空钎焊工艺有效解决了零件上多孔结构在真空钎焊后气密性不良的问题，使焊接成功率由原先的20％提高到100％。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (1)

1.一种冷板上多孔结构的真空钎焊工艺，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工，利用数控铣床在上下腔毛坯内加工内腔流道，同时在上下腔毛坯的外部且在加工外部特征孔的理论位置上加工出预钻孔，在孔特征处人为形成一个“边缘”，使这附近的钎焊层更加质密，预钻孔孔径小于特征孔孔径1～1.5mm，从而实现了上下腔毛坯上内腔流道和预钻孔的加工；

S2、利用激光切割机在钎焊焊片上加工出流道特征，但不加工孔特征；

S3、钎焊焊片与上下腔毛坯的焊接，先将钎焊焊片夹在上下腔毛坯之间，再进行真空钎焊；

S4、步骤S3结束后，找正零件中心，通过数铣加工的方式完成外部特征孔的加工；

S5、步骤S4结束后，去除毛刺。