一种板式脉动热管焊接分型及预加工方法技术

本发明专利技术公开了一种板式脉动热管焊接分型及预加工方法。该方法步骤如下：将板式脉动热管分为底板和盖板两个焊接零件，根据板式脉动热管结构外形及内部的回路排布，确定焊接分型面；由底板、钎焊料、盖板组成焊接件，在底板、盖板外围四角的对应位置设置四个焊接定位孔；在底板、盖板焊接分型面的对应面设置焊后加工余量；在腔体表面或通孔外形基础上设置加工余量，将底板或盖板上的多余材料去除，形成体积预减槽；将焊接件通过定位销试装，并将钎焊料对应于盖板上回路的部分加工去除；将焊接件以底板在下、盖板在上的位置摆放进行焊接。本发明专利技术提高了焊接装配精度及焊接温度一致性，板式脉动热管的焊接效果好、成品率高、扩展性强。

【技术实现步骤摘要】
一种板式脉动热管焊接分型及预加工方法
本专利技术涉及脉动热管
，特别是一种板式脉动热管焊接分型及预加工方法。
技术介绍
脉动热管又称振荡热管、自激振荡流热管、弯曲毛细管热管等，由Akachi于90年代初首次提出，是基于普通热管且优于普通热管的一种新型独特的传热元件。脉动热管利用内部相变工质的蒸发、冷凝以及毛细回路提供的循环驱动力，实现热量的快速传递，其无需吸液芯、结构简单、传热性能好、受重力影响小、适应性强，得到了国际传热学界的高度关注。将脉动热管平板化的板式脉动热管，既具有脉动热管良好的相变传热性能，又便于电子器件贴装，实现将电子器件集中的热耗向周边快速扩展。此外，板式脉动热管便于和风冷肋片、液冷流道等散热形式结合形成热沉，有效解决高热耗、高热流密度电子器件的散热难题，在电子散热领域具有广阔的应用前景。为使毛细回路提供足够的循环驱动力，板式脉动热管的回路流道截面尺寸较小，多在1～3mm之间，而回路堵塞会阻碍工质的循环流动，从而影响传热性能。故在现有技术中，板式脉动热管多采用点焊加电子束焊或摩擦焊以及扩散焊等方式焊接。然而，点焊加电子束焊或摩擦焊无法避免脉动热管回路间产生的缝隙，造成相变工质在回路间的串流；扩散焊对焊接面要求严格，且需要同时控制好焊接温度及压力参数，操作复杂，生产效率低。真空钎焊问世时间早、发展迅速，应用广泛，生产效率高，已成为一种极具前途的焊接技术。但因真空钎焊是通过熔化后的液态钎料润湿母材、填充焊接面间隙并与母材相互溶解和扩散实现零件间的连接的，对板式脉动热管较小的回路来说，存在焊料过多淌入造成回路堵塞的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种避免回路堵塞、提高焊接成品率的板式脉动热管焊接分型及预加工方法。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种板式脉动热管焊接分型及预加工方法，步骤如下：步骤1、确定焊接分型面：将板式脉动热管分为底板和盖板两个焊接零件，根据板式脉动热管结构外形及内部的回路排布，以回路上壁面或下壁面为焊接分型面；步骤2、设置焊接定位孔：由底板、钎焊料、盖板组成板式脉动热管的焊接件，焊接装配时，在底板、盖板外围四角的对应位置设置四个焊接定位孔；步骤3、预留焊后加工余量：在底板、盖板焊接分型面的对应面设置加工余量；步骤4、体积预减：结合板式脉动热管的结构外形，在腔体表面或通孔外形基础上设置加工余量，将底板或盖板上的多余材料去除，形成体积预减槽；步骤5、钎焊料切除：将底板、钎焊料、盖板通过定位销试装，并将钎焊料对应于盖板上回路的部分加工去除；步骤6、焊接：将焊接件以底板在下、盖板在上的位置摆放，使得回路处于焊接分型面的上方，防止钎焊料在重力作用下在回路中聚集而堵塞回路。进一步地，步骤1中，回路位于盖板上，回路与底板、盖板相邻的面分别为上壁面、下壁面，选择回路上壁面或下壁面作为焊接分型面，使底板和盖板的外形厚度最为接近。进一步地，步骤2中，底板上的定位孔为沉头孔，沉头孔大径选ф5～8mm、小径选ф3～4mm；盖板上的定位孔为通孔，通孔孔径与沉头孔大径相同，通孔与沉头孔大径满足公差配合要求。进一步地，步骤3中，在底板、盖板焊接分型面的对应面设置2～3mm的加工余量。进一步地，步骤4中，在腔体表面或通孔外形基础上设置2～3mm的加工余量。进一步地，步骤6焊接之后还包括探伤的步骤，对焊接件进行无损探伤检测。本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：1)堵塞风险小：通过确定焊接分型面、钎焊料切除及焊接时焊接件的摆放，最大程度的避免了焊料熔化后在回路的聚集，降低了回路堵塞风险；2)焊接装配精度高：通过设置焊接定位孔，保证了底板、钎焊料、盖板的装配精度，避免三者相互间的错位；3)焊接温度一致性高：底板、盖板厚度相差小，且通过底板、盖板的体积预减，减小了焊接件的热容，提高了焊接件的温度一致性；4)通过对焊接面选择、定位孔设置、预减重、多余钎焊料切除及焊接件摆放的整体优化，提高了焊接装配精度及焊接温度一致性，板式脉动热管的焊接效果好，焊接成品率高，扩展性强。附图说明图1是本专利技术板式脉动热管焊接分型及预加工方法的焊接分型示意图。图2是本专利技术板式脉动热管焊接分型及预加工方法的焊接装配示意图。图3是本专利技术板式脉动热管焊接分型及预加工方法的体积预减示意图。图中标号：1-板式脉动热管，2-底板，3-盖板，4-回路，5-焊接分型面，6-钎焊料，7-焊接定位孔，8-定位销，9-体积预减槽，10-焊接件。具体实施方式本专利技术板式脉动热管焊接分型及预加工方法，步骤如下：步骤1、确定焊接分型面：将板式脉动热管1分为底板2和盖板3两个焊接零件，根据板式脉动热管1结构外形及内部的回路4排布，以回路4上壁面或下壁面为焊接分型面5；步骤2、设置焊接定位孔：由底板2、钎焊料6、盖板3组成板式脉动热管1的焊接件10，焊接装配时，在底板2、盖板3外围四角的对应位置设置四个焊接定位孔7；步骤3、预留焊后加工余量：在底板2、盖板3、焊接分型面5的对应面设置加工余量；步骤4、体积预减：结合板式脉动热管1的结构外形，在腔体表面或通孔外形基础上设置加工余量，将底板2或盖板3上的多余材料去除，形成体积预减槽9；步骤5、钎焊料切除：将底板2、钎焊料6、盖板3通过定位销8试装，并将钎焊料6对应于盖板3上回路4的部分加工去除；步骤6、焊接：将焊接件10以底板2在下、盖板3在上的位置摆放，使得回路4处于焊接分型面5的上方，防止钎焊料6在重力作用下在回路4中聚集而堵塞回路4。进一步地，步骤1中，回路4位于盖板3上，回路4与底板2、盖板3相邻的面分别为上壁面、下壁面，选择回路4上壁面或下壁面作为焊接分型面5，使底板2和盖板3的外形厚度最为接近。进一步地，步骤2中，底板2上的定位孔7为沉头孔，沉头孔大径选ф5～8mm、小径选ф3～4mm；盖板3上的定位孔7为通孔，通孔孔径与沉头孔大径相同，通孔与沉头孔大径满足公差配合要求。进一步地，步骤3中，在底板2、盖板3焊接分型面5的对应面设置2～3mm的加工余量。进一步地，步骤4中，在腔体表面或通孔外形基础上设置2～3mm的加工余量。进一步地，步骤6焊接之后还包括探伤的步骤，对焊接件10进行无损探伤检测。本专利技术具有以下特点：1)堵塞风险小：通过确定焊接分型面、钎焊料切除及焊接时焊接件的摆放，最大程度的避免了焊料熔化后在回路的聚集，降低了回路堵塞风险；2)焊接装配精度高：通过设置焊接定位孔，保证了底板、钎焊料、盖板的装配精度，避免三者相互间的错位；3)焊接温度一致性高：底板、盖板厚度相差小，且通过底板、盖板的体积预减，减小了焊接件的热容，提高了焊接件的温度一致性；4)通过对焊接面选择、定位孔设置、预减重、多余钎焊料切除及焊接件摆放的整体优化，提高了焊接装配精度及焊接温度一致性，板式脉动热管的焊接效果好，焊接成品率高，扩展本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种板式脉动热管焊接分型及预加工方法，其特征在于，步骤如下：/n步骤1、确定焊接分型面：将板式脉动热管(1)分为底板(2)和盖板(3)两个焊接零件，根据板式脉动热管(1)结构外形及内部的回路(4)排布，以回路(4)上壁面或下壁面为焊接分型面(5)；/n步骤2、设置焊接定位孔：由底板(2)、钎焊料(6)、盖板(3)组成板式脉动热管(1)的焊接件(10)，焊接装配时，在底板(2)、盖板(3)外围四角的对应位置设置四个焊接定位孔(7)；/n步骤3、预留焊后加工余量：在底板(2)、盖板(3)焊接分型面(5)的对应面设置加工余量；/n步骤4、体积预减：结合板式脉动热管(1)的结构外形，在腔体表面或通孔外形基础上设置加工余量，将底板(2)或盖板(3)上的多余材料去除，形成体积预减槽(9)；/n步骤5、钎焊料切除：将底板(2)、钎焊料(6)、盖板(3)通过定位销(8)试装，并将钎焊料(6)对应于盖板(3)上回路(4)的部分加工去除；/n步骤6、焊接：将焊接件(10)以底板(2)在下、盖板(3)在上的位置摆放，使得回路(4)处于焊接分型面(5)的上方，防止钎焊料(6)在重力作用下在回路(4)中聚集而堵塞回路(4)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种板式脉动热管焊接分型及预加工方法，其特征在于，步骤如下：
步骤1、确定焊接分型面：将板式脉动热管(1)分为底板(2)和盖板(3)两个焊接零件，根据板式脉动热管(1)结构外形及内部的回路(4)排布，以回路(4)上壁面或下壁面为焊接分型面(5)；
步骤2、设置焊接定位孔：由底板(2)、钎焊料(6)、盖板(3)组成板式脉动热管(1)的焊接件(10)，焊接装配时，在底板(2)、盖板(3)外围四角的对应位置设置四个焊接定位孔(7)；
步骤3、预留焊后加工余量：在底板(2)、盖板(3)焊接分型面(5)的对应面设置加工余量；
步骤4、体积预减：结合板式脉动热管(1)的结构外形，在腔体表面或通孔外形基础上设置加工余量，将底板(2)或盖板(3)上的多余材料去除，形成体积预减槽(9)；
步骤5、钎焊料切除：将底板(2)、钎焊料(6)、盖板(3)通过定位销(8)试装，并将钎焊料(6)对应于盖板(3)上回路(4)的部分加工去除；
步骤6、焊接：将焊接件(10)以底板(2)在下、盖板(3)在上的位置摆放，使得回路(4)处于焊接分型面(5)的上方，防止钎焊料(6)在重力作用下在回路(4)中聚集而堵塞回路(4)。
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【专利技术属性】
技术研发人员：范鹏杰，李龙，周扬，张舒，李艳龙，
申请(专利权)人：扬州船用电子仪器研究所中国船舶重工集团公司第七二三研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32