铜质汽车散热器主芯的制造方法技术

一种铜质汽车散热器主芯的制造方法，其先将镀锡冷却管或裸铜冷却管外壁分别进行覆膜处理。将组装好的主芯主体置于铜钎焊炉内于２３０～２８０℃温度焙烧３０～６０秒。主片与冷却管间采用常规的方法焊合。还可以将组装好的主芯主体每排冷却管上摆放一根外表面涂有无钎料钎剂膜的锡焊丝，它们贴在冷却管与主片结合处。将上述主芯主体置于铜钎焊炉内于２３０～２８０℃温度焙烧３０～６０秒。另可将铜水室盖开口周边覆有２～５ｍｍ膏状无钎料钎剂，然后用焊丝焊接。本发明专利技术工艺简单、生产周期短，可节约大量的原料和能源，产品质量不仅得到保证，而且还有所提高，大大地延长了相关设备的使用寿命。焊接表面洁净美观，不用表面处理，传热效率高。没有三废污染，工作环境好。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种汽车散热器的制造方法。
技术介绍
汽车散热器主芯包括有冷却管、主片及散热带。其中由制管机出来的冷却扁管需要表面热镀锡铅钎料，以便将冷却管接缝焊上，完成第一道焊缝的焊接，然后进行组装，即每两冷却管间夹有截面为折线的散热带，冷却管两端插在主片通孔内。将组装好的主芯主体置于钎剂槽中浸沾钎剂，取出后干燥，将水性钎剂中的水分蒸发掉，方可进入温度为340～360℃铜钎焊炉内焙烧，使散热片折线的端顶与冷却管固定在一起，完成第二次焊接。而主片与冷却管结合处的第三道焊缝的焊合是在第二次焊接之后，再次向主片与冷却管结合处除钎剂，干燥后将涂有钎剂的主片及冷却管头浸到熔融的锡铅钎料液中，取出后冷却即完成焊合。第四道焊缝的焊接是将铜水室盖焊在主片上。目前的方法是将铜水室盖嵌入主片沟槽内，沿两者结合处涂抹含水酸性钎焊剂，然后用焊枪将锡焊丝焊接在焊缝中，焊完后还需用水将余下的钎剂洗掉。上述方法的不足之处是1、工艺复杂，散热器的四道焊缝先后要经过四次焊接，而且两次是经过熔融的锡槽，不仅工作环境恶劣，而且锡自身氧化及电能消耗所造成的损失也是一个不小的数字。2、钎剂腐蚀严重，难以保证产品质量，因为该水性钎剂含有氧化锌、溴化锌、氯化铵等成分，受热后不分解，又有粘附性，特别是该钎剂中的氯离子残留于产品的沟槽、管缝中强烈吸潮，产生电腐蚀，导致产品出厂后冷却管缝漏、离主片10～15mm冷却管壁漏、主片与水室焊合的沟槽处漏。上述钎剂还可把不锈钢钎炉炉板、挂件、传动件及夹具严重腐蚀，使之不停地更换，给工厂带来极大的损失。3、钎剂中含有大量重金属离子，清洗它的废水会严重污染环境，治理这些废水又需要一大笔资金。4、冷却管与散热带在焊合前要先将水性钎剂携带的大量水份蒸发掉，需要耗费大量电能加热，这也是致使产品成本居高不下的原因之一。5、冷却管与主片的焊接是将它们浸到熔融的锡液槽中，于是主片的沟槽中也充满锡，为将水室盖嵌入主片内必须将这些金属锡清理出来，不仅麻烦而且清理不干净还会导致漏焊，同时也造成金属锡的浪费，如果采用塑料水室，锡不除净则无法安装。
技术实现思路
本专利技术的如下1、对冷却管外壁进行覆膜处理。a镀锡冷却管上覆盖无钎料的钎剂膜，如膏状RQ21C汽车水箱(铜质)钎剂膜。该钎剂膜的成型方法有①浸沾让从镀锡槽出来的镀锡冷却管通过温度为110℃左右的上述钎剂槽，当冷却管从钎剂槽出来后，由于自身所带热量便可将附着于其上钎剂中所含的水分蒸发掉，使钎剂干固于其上成膜。膜太厚浪费钎剂，膜太薄又影响焊接效果，膜的厚度约为5～20mm比较适宜。②涂敷向从镀锡槽出来的经冷却的镀锡冷却管上涂敷一层与上面相同的钎剂，然后用热风将涂层加热干燥，使之干固于其上成膜，膜的厚度为5～20mm。b镀锡冷却管上覆盖含钎料的钎剂膜，如膏状RQ21C汽车水箱冷却管涂敷钎剂膜。该钎料剂膜的成型方法与镀锡冷却管上覆盖无钎料的钎剂膜成型方法相同。c裸铜冷却管上覆盖含钎料的钎剂膜，如膏状RQ21C汽车水箱冷却管涂敷钎剂膜。该钎料剂膜的成型方法有①浸沾将从制管出来的未经任何处理的裸铜冷却管加热，使温度在110℃左右，然后再让冷却管通过温度为110℃左右的上述钎料剂槽，当铜冷却管从钎料剂槽出来后，由于自身所带热量便可使钎料剂干固于其上成膜。膜的厚度约为5～20mm。②涂敷向从制管机出来的裸铜冷却管上涂敷一层与上面相同的含钎料钎剂，然后用热风将涂层加热干燥，使之干固于其上成膜。膜的厚度也约为5～20mm。2、组装将规定长度的每两个冷却管夹有折线端顶与冷却管相邻的铜散热带，再将冷却管两端分别插在两块对应主片通孔内，且冷却管头均伸到主板的另一侧。3、将组装好的主芯主体置于铜钎焊炉内焙烧，温度控制在230～280℃，时间30～60秒，即可完成裸铜冷却管自身接缝以及铜散热带与冷却管之间焊缝的焊接。主片与冷却管结合处的焊合，可以采用传统的方法，即将涂有钎剂的主片及冷却管头浸到熔融的锡液槽中，取出后冷却凝固的金属锡便将主片与冷却管结合处的缝隙焊合。但这第三道焊缝的焊合最好是采用锡焊丝在进行上两道焊接的同时进行，也就是前三道焊接同时进行。具体方法如下①锡焊丝涂钎剂，采用含锡量为35～40％、直径为1～3mm的锡焊丝，向其外表面涂敷无钎料钎剂，如RQ21C汽车水箱(铜质)钎剂(水剂)，涂敷的方法可以是浸沾，即让锡焊丝通过钎剂槽，然后热风吹干使之成膜；还可以是向锡焊丝上涂抹钎剂，然后干燥。钎剂膜的厚度为5～20μm。②摆放并固定锡焊丝，将上述外面有钎剂膜的锡焊丝截成段，其长度与主片的长度相对应。每排冷却管上摆放一根且贴在冷却管与主片的结合处，其可以设在主片内侧(有散热带的一侧)，也可设在主片外侧(冷却管头一侧)，然后用铝质夹具将锡焊丝定位。为使锡焊丝能充满所有焊缝，在组装时没装主片前将冷却管两端再浸沾无钎料钎剂，如RQ21C汽车水箱(铜质)钎剂(膏状物)，之后装主片，这样可保证所有焊接无漏焊。③送至铜钎焊炉内焙烧，锡焊丝受热后即在两冷却管头之间断开，并且断开的两端自然下垂将冷却管与主片结合处围上，温度再高时锡焊丝熔化，熔融的金属锡钎料沿着有钎剂的轨迹走，将结合处的缝隙充满。取出后冷却，锡钎将主片与冷却管结合处的缝隙焊合。因上述焊接是与上两道焊接一起在焙烧炉内进行，因此铜钎焊炉内的温度及停留时间均与原操作相同，即在230～280℃温度焙烧30～60秒。如果水室盖是铜质的，那么第四道焊缝的焊接便是将铜水室盖焊在主片上。首先需将铜水室盖开口周边覆有无钎料钎剂，如RQ21C汽车水箱(铜质)钎剂(膏状体)，钎剂层距端边的高度为2～5mm，其可以采用涂敷的方法，但最好是将铜水室盖开口一侧向下插到钎剂槽内，这样可使钎剂层高度一致，均匀且无遗漏处。然后将铜水室盖覆有钎剂的周边嵌入主片沟槽内，用锡焊枪将锡焊丝焊在接缝上，即完成散热器主芯的制造。本专利技术相比现有技术具有如下优点 1、工艺简单、生产周期短、节省能源和原料。①本专利技术实现冷却管自接缝、冷却管与散热带、冷却管与主片三道焊缝由一个加热源一次完成，省掉两个熔融锡槽，节电节约金属锡钎料，同时也改善了操作者的工作环境。②组装好的主芯主体不用再浸沾水性钎剂。不必花费大量的能源加热钎剂中的水分，节省大量能源和时间。而且钎焊剂只包覆在冷却管上，杜绝了因整体浸沾所造成的浪费，钎焊剂用量仅是原来的5～10％或更少。该钎剂膜放置两个月也不影响焊接效果。③铜钎焊炉内焙烧的温度比原焙烧温度降100℃，时间也仅是原来所用时间的1/3～1/4，可节省大量的能源，电耗仅是原来的30～35％。2、产品质量得到保证，大大地延长了相关设备的使用寿命。由于本专利技术所采用的钎焊剂不含任何重金属离子和氯离子，焊后钎剂能自身迅速分解。因此彻底解决了多年来困扰水箱产品质量的电解腐蚀“铜漏”问题，产品出厂后无后顾之忧。同时对相关的钎焊设备、挂件、夹具等也无任何腐蚀，延长了设备的使用寿命，节省了更换设备的开支。3、没有三废污染。整个生产过程无烟、无刺激气味、无残余钎剂溢流。每道焊缝焊后都不用清洗，无废水排放，节省了治理三废的资金，也保护了操作人员的身体健康。4、焊件表面洁净美观，不用表面处理。采用本专利技术方法焊接焊后铜管及铜带表面铜色变化不明显，不需要喷漆，即省去一道工序又节省原料，同时还因冷却管及主片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜质汽车散热器主芯的制造方法，其特征在于：①镀锡冷却管上覆盖无钎料的钎剂膜，膜的厚度为５～２０μｍ，②将覆有上述钎剂膜的冷却管、散热带与主片组装成主芯主体，③将组装好的主芯主体置于铜钎焊炉内焙烧，温度在２３０～２８０℃、时间 为３０～６０秒，④将涂有钎剂的主片及冷却管头浸到熔融的锡液槽中，取出后冷却。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜莉，
申请(专利权)人：刘字冬，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]