CN105537752B - 一种硬质铜合金焊头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硬质铜合金焊头，包括焊头本体、焊头固定件和焊头柱，所述焊头本体通过焊头固定件连接设置有焊头柱，所述焊头柱顶端设置有焊接部，所述焊接部采用半圆凹形设计。本发明的采用半圆凹形焊点美观和牢固，采用特别硬质铜合金硬度强度好，寿命明显增加，且传热效果好焊接速度快；使点焊头焊接接触面的硬度性能、发热性能、耐温性能等大大增加。大大增加了点焊头的使用寿命，从而节约使用者的人力、物力成本。应用于各类电阻焊接过程以及各种电子元器件的焊接工艺中。

Description

一种硬质铜合金焊头
技术领域
本发明涉及硬质铜合金焊头技术领域，尤其涉及一种硬质铜合金焊头。
背景技术
超声波振动随焊头将超声波传导至焊件，由于两焊件处声阻大，因此产生局部高温，使焊件交界面熔化。在一定压力下，使两焊件达到美观、快速、坚固的熔接效果。
现将目前各种材料的特性略述如下：一、 铝镁合金(7075T651,2024T651,6061T651) 1、7075T651：使用于振动系统及Horn制造，该材料具有极高的机械屈服强度，硬度高， 热传导性强，是理想的超声波模具制造材料； 2、2024T651： 一般使用与HORN制造，轫性佳，热传导性强，硬度适中，用于一般塑胶制品。 3、6061T651： 使用于较低出力之HORN制造，轫性佳，质较软。二、 钛合金： 用于连续发振的机种，轫性较高，热传导佳，硬度高，而成本昂贵。三、 国产硬质铝合金：国产料，用于普通铝材加工，热传导低，对超音波机械损耗高，成本低。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中成本昂贵、使用寿命不足，提供了成本便宜、寿命高、焊接产品美观的一种硬质铜合金焊头。
本发明通过以下技术方案实现：一种硬质铜合金焊头，包括焊头本体、焊头固定件和焊头柱，所述焊头本体通过焊头固定件连接设置有焊头柱，所述焊头柱顶端设置有焊接部，所述焊接部采用半圆凹形设计；
所述焊头本体由以下重量份的化学元素组成：Al 90～95份、Si 1.5～3份、Mg 0～3份、Zn 0～2份、Fe 0.5～1.0份、Ni 0～0.3份、Sn 0～0.15份；
所述焊头柱由以下重量份的化学元素组成：铜 55～88份、钨 1～3份、镍 5～11份、铬 0.5～5份、碳 1.5～3份、锰 2～3.5份、硅 1.5～5份、硫 0.3～4份、磷 0.7～11份；
进一步地，所述焊头本体和焊头柱的制备方法如下：
1）准备原材料：称取Al 90～95份、Si 1.5～3份、Mg 0～3份、Zn 0～2份、Fe 0.5～1.0份、Ni 0～0.3份、Sn 0～0.15份；
称取铜 55～88份、钨 1～3份、镍 5～11份、铬 0.5～5份、碳 1.5～3份、锰 2～3.5份、硅 1.5～5份、硫 0.3～4份、磷 0.7～11份；分别通过熔炼炉进行熔炼之后，通过热轧机进行热轧出料；
2）对焊头本体物料与焊头柱物料进行粗加工；
3）对焊头本体物料与焊头柱物料工艺合成；
4）合成后精密加工；
5）形成产品。
进一步地，所述焊头柱外喷涂设有聚四氟乙烯。
本发明的采用半圆凹形焊点美观和牢固，采用特别硬质铜合金硬度强度好，寿命明显增加，且传热效果好焊接速度快；使点焊头焊接接触面的硬度性能、发热性能、耐温性能等大大增加。大大增加了点焊头的使用寿命，从而节约使用者的人力、物力成本。应用于各类电阻焊接过程以及各种电子元器件的焊接工艺中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的纵向截面示意图；
图3为本发明的焊头半圆形的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明；下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1-3所示，本发明涉及一种硬质铜合金焊头，包括焊头本体1、焊头固定件2和焊头柱3，所述焊头本体1通过焊头固定件2连接设置有焊头柱3，所述焊头柱3顶端设置有焊接部4，所述焊接部4采用半圆凹形设计；
所述焊头本体1由以下重量份的化学元素组成：Al 90～95份、Si 1.5～3份、Mg 0～3份、Zn 0～2份、Fe 0.5～1.0份、Ni 0～0.3份、Sn 0～0.15份；
所述焊头柱3由以下重量份的化学元素组成：铜 55～88份、钨 1～3份、镍 5～11份、铬 0.5～5份、碳 1.5～3份、锰 2～3.5份、硅 1.5～5份、硫 0.3～4份、磷 0.7～11份；
所述焊头本体1和焊头柱3的制备方法如下：
1准备原材料：称取Al 90～95份、Si 1.5～3份、Mg 0～3份、Zn 0～2份、Fe 0.5～1.0份、Ni 0～0.3份、Sn 0～0.15份；
称取铜 55～88份、钨 1～3份、镍 5～11份、铬 0.5～5份、碳 1.5～3份、锰 2～3.5份、硅 1.5～5份、硫 0.3～4份、磷 0.7～11份；分别通过熔炼炉进行熔炼之后，通过热轧机进行热轧出料；
2对焊头本体物料与焊头柱物料进行粗加工；
3对焊头本体物料与焊头柱物料工艺合成；
4合成后精密加工；
5形成产品。
所述焊头柱3外喷涂设有聚四氟乙烯。
实施例1：
焊头本体1和焊头柱3的制备方法如下：
1准备原材料：称取Al 94份、Si 1.8份、Mg 2份、Zn 1份、Fe1.0份、Ni 0.3份、Sn0.15份；
称取铜 59份、钨 2份、镍 6份、铬 0.8份、碳 1.8份、锰 2份、硅 1.9份、硫 0.7份、磷 5份；分别通过熔炼炉进行熔炼之后，通过热轧机进行热轧出料；
2对焊头本体物料与焊头柱物料进行粗加工；
3对焊头本体物料与焊头柱物料工艺合成；
4合成后精密加工；
5形成产品。
实施例2：
焊头本体1和焊头柱3的制备方法如下：
1准备原材料：称取Al 90份、Si 1.5份、Mg 0份、Zn 2份、Fe 1.0份、Ni 0份、Sn0.15份；
称取铜88份、钨3份、镍11份、铬5份、碳3份、锰3.5份、硅5份、硫4份、磷11份；分别通过熔炼炉进行熔炼之后，通过热轧机进行热轧出料；
2对焊头本体物料与焊头柱物料进行粗加工；
3对焊头本体物料与焊头柱物料工艺合成；
4合成后精密加工；
5形成产品。
实施例3：
焊头本体1和焊头柱3的制备方法如下：
1准备原材料：称取Al 95份、Si 1.5份、Mg 0份、Zn 2份、Fe1.0份、Ni 0.3份、Sn0.15份；
称取铜 58份、钨3份、镍 5份、铬 0.5份、碳 1.5份、锰 2份、硅 1.5份、硫 0.3份、磷 0.7份；分别通过熔炼炉进行熔炼之后，通过热轧机进行热轧出料；
2对焊头本体物料与焊头柱物料进行粗加工；
3对焊头本体物料与焊头柱物料工艺合成；
4合成后精密加工；
5形成产品。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种硬质铜合金焊头，其特征在于，包括焊头本体（1）、焊头固定件（2）和焊头柱（3），所述焊头本体（1）通过焊头固定件（2）连接设置有焊头柱（3），所述焊头柱（3）顶端设置有焊接部（4），所述焊接部（4）采用半圆凹形设计；
所述焊头本体（1）由以下重量份的化学元素组成：Al 90～95份、Si 1.5～3份、Mg 0～3份、Zn 0～2份、Fe 0.5～1.0份、Ni 0～0.3份、Sn 0～0.15份；
所述焊头柱（3）由以下重量份的化学元素组成：铜 55～88份、钨 1～3份、镍 5～11份、铬 0.5～5份、碳 1.5～3份、锰 2～3.5份、硅 1.5～5份、硫 0.3～4份、磷 0.7～11份；
所述焊头本体（1）和焊头柱（3）的制备方法如下：
1）准备原材料：称取Al 90～95份、Si 1.5～3份、Mg 0～3份、Zn 0～2份、Fe 0.5～1.0份、Ni 0～0.3份、Sn 0～0.15份；
称取铜 55～88份、钨 1～3份、镍 5～11份、铬 0.5～5份、碳 1.5～3份、锰 2～3.5份、硅 1.5～5份、硫 0.3～4份、磷 0.7～11份；分别通过熔炼炉进行熔炼之后，通过热轧机进行热轧出料；
2）对焊头本体物料与焊头柱物料进行粗加工；
3）对焊头本体物料与焊头柱物料工艺合成；
4）合成后精密加工；
5）形成产品；
所述焊头柱（3）外喷涂设有聚四氟乙烯。
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