CN107891209A - 一种金属焊接结构及焊接基片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通信网络设备技术领域，具体涉及一种金属焊接结构及焊接基片，本发明的金属焊接结构包括焊接件和被焊接件，所述焊接件的焊接面上开设有用于盛装焊接材料的凹槽，该凹槽的形状与被焊接件的焊接面形状适配，且所述凹槽的部分边沿延伸至被焊接件的边沿外侧，该金属焊接结构能使充斥在焊料中的气泡及时溢出，避免焊料凝固后大量气泡残留在焊接部位，能得到较低气泡率，保证焊接部位的焊接质量，并且该采用该焊接结构后，能得到稳定输出的焊接成品合格率，为得到高性能、高质量的金属焊接连接件提供可靠帮助，具有较大的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及通信网络设备技术领域，特别涉及一种金属焊接结构及焊接基片。
背景技术
在通信网络设备中，为了组装形成特定的结构或是达到特有的功能特性，需要对零部件进行连接，而为了达到良好的连接效果或优良的导电、散热性能，通常采用焊接的方式对零部件进行连接。
在要求较高或对性能有特别要求的场合，通常对两件相互焊接的零部件的焊接部位有严格要求，特别对焊接部位气泡的含量标准要求较高。现有技术中，两个零部件进行焊接时，通常在连接部位放置焊料，再通过加热或兼采加热、加压的方式实现两个零部件之间的焊接，虽然这种常规的方式能实现两个零部件的连接，但是很难将气泡率控制在要求范围内，焊料中的气泡很难从焊料中溢出，导致气泡率高（通常在30%～50%之间，甚至更高），从而严重影响焊接成品合格率，导致合格率低。
在某些通信网络设备应用场合，为了获得良好的性能，要求将气泡率控制10%以内，这更进一步增加了焊接难度，很难获得合格的焊接成品，导致报废率高、生产效益低、设备成本高，而且对材料、资源也是一种极大的浪费。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术中两个零部件在焊接时，采用直接在焊接面上放置焊料进行焊接所存在的气泡很难溢出，导致焊接部位气泡率高、焊接质量差、成本高和生产效率低，进而严重影响设备应用和性能的问题，提供一种金属焊接结构及焊接基片，该金属焊接结构能使充斥在焊料中的气泡及时溢出，避免焊料凝固后大量气泡残留在焊接部位，能得到较低气泡率，保证焊接部位的焊接质量，并且该采用该焊接结构后，能得到稳定输出的焊接成品合格率，为得到高性能、高质量的金属焊接连接件提供可靠帮助，具有较大的推广应用价值。
为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
一种金属焊接结构，包括焊接件和被焊接件，所述焊接件的焊接面上开设有用于盛装焊接材料的凹槽，该凹槽的形状与被焊接件的焊接面形状适配，且所述凹槽的部分边沿延伸至被焊接件的边沿外侧。
本方案通过在焊接面上开设凹槽，从而严格限制了加热后的焊接材料的流动范围，使焊接材料不会在焊接面上任意扩散，当被焊接件与焊接件通过焊料进行焊接时，被焊接件对加热融化后的焊料形成一定挤压，包含在焊料中的气泡通过挤压向凹槽四周扩散，并通过延伸出焊接面外侧的凹槽边沿溢出，使得焊料中不含气泡或者只含有少量气泡，满足气泡率的要求。
只有凹槽的部分边沿延伸出被焊接件的边沿外侧，从而保证被焊接件与焊接件连接时，两者的位置、尺寸均不受到影响，而且凹槽部分边沿延伸出焊接面外侧，焊接面两侧的焊接件和被焊接件贴合焊接时，气泡能从这些没有贴合的凹槽部位溢出，形成良好的气泡溢出效果。
现有技术中，焊接件和被焊接件在焊接时，通常在焊接面上放置焊料，当焊料被加热时，焊料会连同包含在焊料中的气泡一起流动，气泡不会和焊料进行分离，使得焊料冷却凝固后，焊接部位具有较高的气泡率，而采用本方案的焊接结构，很好地解决了这一问题，气泡能及时溢出，从而得到气泡率低、焊接质量高的焊接面（层），进而保证金属焊接件具有较高的使用性能及稳定的质量保证。由于焊接件成品合格率高、大幅降低了生产成本，具有较高的推广应用价值。
优选的，所述焊接件的焊接面上开设有凸台，所述凹槽开设在该凸台上。
通过布置凸台，从而在凸台上开设凹槽时，不会降低焊接件的厚度，保证焊接质量，避免焊接件和被焊接件在焊接部位出现厚度减薄、强度不足的问题。
优选的，所述凹槽的边沿圆滑过渡，在所述凹槽的转角部位设有向凹槽方向凸起的圆角。
采取这种结构形式，有益于气泡溢出，由于凹槽的边沿用于气泡的溢出，将凹槽的边沿设置为圆滑过渡的方式，能避免出现死角，防止存在气泡不能完全溢出的问题，保证焊料中不含或者只含有少量的气泡，同样设置向凹槽方向凸起的圆角，能保证焊料中的气泡完全溢出，同时将凹槽设计为圆角结构，便于机械加工，由于机械加工的最小圆角为R=0.5mm，设置圆角后，避免出现直角无法加工的问题。
对应地，本发明还提供了一种金属焊接基片，该基片包括用于和被焊接件连接的焊接面，该焊接面上设有如上述所述的凹槽，该凹槽用于盛装连接被焊接件的焊接材料。
本方案的金属焊接基片用于连接被焊接件，通过设置凹槽后，保证被焊接件与该金属焊接基片焊接时，具有很低的气泡率，焊接性能良好，并且采用专门的金属焊接基片后，能对焊接基片进行批量生产，避免了在不同的焊接件上开设凹槽所存在的效率低的问题。
本方案的金属焊接基片与被焊接件实现良好的焊接后，再通过其他连接方式固定在目标部位，从而实现对应的功能，解决了在不同的焊接件上单独开设用于气泡溢出的凹槽所存在的效率低、开设凹槽难度大等问题。
优选的，所述焊接基片为方形板，该方形板的板面为焊接面，在所述方形板的板面上开设有多个独立的所述凹槽。
在保证被焊接件与焊接基片连接强度的条件下，采取该结构形式的焊接基片，不仅能减少焊接材料的使用，而且通过开设多个凹槽，减小的凹槽的尺寸，便于气泡的溢出；同时，通过布置多个凹槽进行焊接，能降低由焊接带来的变形问题，保证被焊接件和焊接基片连接时的形状、尺寸。
优选的，所述凹槽为长条形方孔，所述长条形方孔的内壁转角处设有向孔中心方向凸起的圆弧形凸台，使得该长条形方孔的四周侧壁圆滑过渡。
采取这种结构形式，有利于气泡完全溢出。
优选的，所述方形板的焊接面上设有多个长条形凸台，多个所述长条形凸台沿方形板长度方向并排布置，且所述长条形凸台的长度方向与方形板的长度方向垂直。
采取这种结构形式，使被焊接件与焊接基片的焊接面布置更加均匀、合理，能保证较高的焊接强度，能有效避免被焊接件与焊接基片之间发生脱离等问题。
优选的，所述凹槽深度δ为0.01～0.15mm。
优选的，所述圆弧形凸台的圆角半径为0.1～3mm。
进一步地，凹槽的转角部位包括多个圆弧形凸台，每个圆弧形凸台的圆角半径均为0.5～2mm。
优选的，所述焊接材料为锡料。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、通过在焊接面上开设凹槽，从而严格限制了加热后的焊接材料的流动范围，使焊接材料不会在焊接面上任意扩散，当被焊接件与焊接件通过焊料进行焊接时，被焊接件对加热融化后的焊料形成一定挤压，包含在焊料中的气泡通过挤压向凹槽四周扩散，并通过延伸出焊接面外侧的凹槽边沿溢出，使得焊料中不含气泡或者只含有少量气泡，满足气泡率的要求；
2、通过布置凸台，从而在凸台上开设凹槽时，不会降低焊接件的厚度，保证焊接质量，避免焊接件和被焊接件在焊接部位出现厚度减薄、强度不足的问题。
附图说明
图1为本发明的金属焊接结构的示意图。
图2为图1的立体图。
图3为图1中焊接件的结构示意图。
图4为图1中被焊接件的结构示意图。
图5为本发明的焊接基片的结构示意图。
图6为沿图5中A-A的剖视图。
图中标记：1-焊接件，11-凹槽，12-凸台，2-被焊接件，3-金属焊接基片，31-焊接面，R-圆角，R1-第一圆角，R2-第二圆角，R3-第三圆角，δ-凹槽深度。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
金属焊接结构，如图1、图2、图3和图4所示，包括焊接件1和被焊接件2，所述焊接件1的焊接面31上开设有用于盛装焊接材料的凹槽11，该凹槽11的形状与被焊接件2的焊接面形状适配，且所述凹槽11的部分边沿延伸至被焊接件2的边沿外侧。
作为其中的一种实施方式，所述焊接件1的焊接面上开设有凸台12，所述凹槽11开设在该凸台12上，通过布置凸台12，从而在凸台12上开设凹槽11时，不会降低焊接件1的厚度，保证焊接质量，避免焊接件1和被焊接件2在焊接部位出现厚度减薄、强度不足的问题。
作为其中的一种实施方式，所述凹槽11的边沿圆滑过渡，在所述凹槽11的转角部位设有向凹槽11方向凸起的圆角R，布置圆角R，有益于气泡溢出，由于凹槽11的边沿用于气泡的溢出，将凹槽11的边沿设置为圆滑过渡的方式，能避免出现死角，防止存在气泡不能完全溢出的问题，保证焊料中不含或者只含有少量的气泡，同样设置向凹槽方向凸起的圆角，能保证焊料中的气泡完全溢出。
实施例2
金属焊接基片3，如图5和图6所示，该金属焊接基片3包括用于和被焊接件连接的焊接面31，该焊接面31上设有如上述所述的凹槽11，该凹槽11用于盛装连接被焊接件的焊接材料。
作为其中的一种实施方式，所述金属焊接基片3为方形板，该方形板的板面为焊接面31，在所述方形板的板面上开设有多个独立的所述凹槽11，在保证被焊接件与焊接基片连接强度的条件下，采取该结构形式的金属焊接基片，不仅能减少焊接材料的使用，而且通过开设多个凹槽11，减小的凹槽11的尺寸，便于气泡的溢出；同时，通过布置多个凹槽11进行焊接，能降低由焊接带来的变形问题，保证被焊接件和焊接基片连接时的形状、尺寸。
作为其中的一种实施方式，所述凹槽11为长条形方孔，所述长条形方孔的内壁转角处设有向孔中心方向凸起的圆弧形凸台，圆弧形凸台的圆角为R，使得该长条形方孔的四周侧壁圆滑过渡，为了保证良好的圆滑过渡方式，在转角部位处包括有多个尺寸相同或不同的圆角尺寸，如图5中R1、R2和R3，有利于气泡完全溢出。
作为其中的一种实施方式，所述方形板的焊接面31上设有多个长条形凸台12，多个所述长条形凸台12沿方形板长度方向并排布置，且所述长条形凸台12的长度方向与方形板的长度方向垂直,，使被焊接件与金属焊接基片1的焊接面31布置更加均匀、合理，能保证较高的焊接强度，能有效避免被焊接件与焊接基片之间发生脱离等问题。
作为其中的一种实施方式，所述凹槽11深度δ为0.01～0.15mm。
作为其中的一种实施方式，所述圆弧形凸台的圆角R半径为0.1～3mm。
进一步地，凹槽的转角部位包括多个圆弧形凸台，每个圆弧形凸台的圆角半径均为0.5～2mm，如图5中多个圆角R1、R2和R3。
作为其中的一种实施方式，所述焊接材料为锡料。
Claims (10)
1.一种金属焊接结构，其特征在于，包括焊接件和被焊接件，所述焊接件的焊接面上开设有用于盛装焊接材料的凹槽，该凹槽的形状与被焊接件的焊接面形状适配，且所述凹槽的部分边沿延伸至被焊接件的边沿外侧。
2.根据权利要求1所述的金属焊接结构，其特征在于，所述焊接件的焊接面上开设有凸台，所述凹槽开设在该凸台上。
3.根据权利要求1所述的金属焊接结构，其特征在于，所述凹槽的边沿圆滑过渡，在所述凹槽的转角部位设有向凹槽方向凸起的圆角。
4.一种金属焊接基片，其特征在于，该基片包括用于和被焊接件连接的焊接面，该焊接面上设有如权利要求1-3之一所述的凹槽，该凹槽用于盛装连接被焊接件的焊接材料。
5.根据权利要求4所述的金属焊接基片，其特征在于，所述基片为方形板，该方形板的板面为焊接面，在所述方形板的板面上开设有多个独立的所述凹槽。
6.根据权利要求4所述的金属焊接基片，其特征在于，所述凹槽为长条形方孔，所述长条形方孔的内壁转角处设有向孔中心方向凸起的圆弧形凸台，使得该长条形方孔的四周侧壁圆滑过渡。
7.根据权利要求5所述的金属焊接基片，其特征在于，所述方形板的焊接面上设有多个长条形凸台，多个所述长条形凸台沿方形板长度方向并排布置，且所述长条形凸台的长度方向与方形板的长度方向垂直。
8.根据权利要求4-7之一所述的金属焊接基片，其特征在于，所述凹槽深度δ为0.01～0.15mm。
9.根据权利要求6所述的金属焊接基片，其特征在于，所述圆弧形凸台的圆角半径为0.1～3mm。
10.根据权利要求4-7之一所述的金属焊接基片，其特征在于，所述焊接材料为锡料。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| 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 |
Application publication date: 20180410 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |