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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及接焊,具体为铜铝搭接压焊工艺。
技术介绍
1、工业领域中,铝与铜都是良好的导电材料。由于铝比铜的密度小(铝的密度仅为铜的1/3),价格便宜、资源丰富,因此在很多情况下可以代替铜使用,这样不仅能降低成本、减轻产品质量,还能合理利用资源。但铝的电阻率比铜大60%,因此铝的导电性比铜差,且其强度较低,因此以铝代铜又有一定的缺点。为了充分利用铜与铝各自的优异性能,通常需要将铜与铝连接在一起,制成铜与铝的复合结构,以便在海洋、石油、化工、电子等领域得到广泛的应用。在实际生产中广泛采用钎焊、扩散焊、压力焊等实现它们的连接。
2、常用方法
3、1、传统上常用挂锡和熔锡的方法焊接铜铝,这种方法成型不好,没有很好的强度,由于锡的熔点低又不能焊接在高温工作下的工件,所以此种工艺只适合低温条件下的小工件上使用(只适用于多股铜线和小规格铝漆包线的焊接),很难应用到其它产品的生产中。
4、2、用熔化焊、摩擦焊、冷压焊、爆炸焊、电子束焊、超声波焊等焊接方法焊接铜铝,焊接出来的接头脆性大,易产生裂纹且焊缝易产生气孔,焊接起来的工件难免出现断裂,出现断裂后就可能使导电体断路、使管道泄露,所以往往达不到实际生产中要求的效果。
5、3、用钎焊(通常用火焰钎焊、炉中钎焊和高频钎焊等)把铜和铝焊接在一起,通过钎焊工艺把钎料作为中间介质把铜和铝焊接在一起(实际上是发生冶金反应,钎料通过毛细作用渗入铜材和铝材分子结构中),焊接后接头成型较好,抗拉抗剪性能及导电性耐腐蚀性好,是目前常用的铜铝焊接方法,市场上能用于
6、铜铝焊接的难点
7、1,铜与铝的焊接属于异种金属(有色)焊接,这要比铜-铜、铝-铝焊焊困难得多。
8、2,铜、铝都易被氧化,在焊接过程中生成高熔点的氧化物,使焊缝金属难以完全熔合,给施焊带来困难。
9、3,铜与铝的焊接接头脆性大,易产生裂纹,在铜与铝的熔焊时,近铜侧的焊缝中很容易形cual2等共晶,分布于晶界附近,易产生晶间裂纹。
10、4,铜与铝的熔点相差大,在熔焊中,铝熔化时铜却保持固体状态,当铜熔化时,铝已熔化很多了,增加焊接难度。
11、5,焊缝易产生气孔,由于铜与铝的导热性都很好,焊接时熔池池金属结晶快,高温时的治金反应气体来不及逸出,故而产生气孔。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了铜铝搭接压焊工艺,提供了铝排及铜排(或铜软连接件)搭接压焊工艺的一种铜铝连接的选项。
2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:铜铝搭接压焊工艺,包括焊接设备和铜铝焊丝,所述方法包括:
3、s1:调制清洗液,焊接前铝排及铜排均需表面处理;
4、s2:将铝排及铜排相互搭接起来,使用分子扩散焊(又名电阻焊),使用相应规格上下两块石墨压住,搭接长度大于13mm;
5、s3:调整焊接设备的焊接电流和压力,焊接电流小于等于3.0ka,焊接压力大于0且小于0.6,焊接过程中不中断电流,一次性添加钎料焊丝焊接完成;
6、s4:焊接温度在450℃-520℃之间;
7、s5:焊接后电流停止,需保压10-15秒冷却至钎料凝固后,松开石墨,取下焊接件风冷或空冷,焊接后两侧有焊瘤,根据需要进行抛光处理。
8、优选的,所述铝排与铜排不建议采用台阶平齐的搭接焊方式,如果必须采用,需有高度差>1.0mm。
9、优选的,所述铜铝焊丝内含有药芯。
10、优选的,所述焊接后不能直接水冷。
11、优选的,所述焊接设备包括电阻焊、分子扩散焊。
12、有益效果
13、本专利技术提供铜铝搭接压焊工艺,具备以下有益效果:
14、1.解决了铜排(或铜软连接件)与铝排无法焊接的难题,(因为铝材在加热过程中极易形成氧化膜导致焊接失败),铜排与铝排的表面经过处理后直接搭接在一起,焊接过程中不中断电流,一次性添加钎料焊接完成同时焊接温度在450℃-520℃之间,能够避免铝排形成氧化膜导致焊接失败。增加了铜材与铝材牢固连接的一个选项,在满足导电性能的前提下,可大幅度降低导电连接件的成本。
15、2.不用火焰焊焊接(无明火),更安全。
16、3.搭接焊更利于批量生产,质量更稳定,牢固度有保障。
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1.铜铝搭接压焊工艺,包括焊接设备和铜铝焊丝,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的铜铝搭接压焊工艺,其特征在于,所述铝排与铜排不建议采用台阶平齐的搭接焊方式,如果必须采用,需有高度差>1.0mm。
3.根据权利要求1所述的铜铝搭接压焊工艺,其特征在于,所述铜铝焊丝内含有药芯。
4.根据权利要求1所述的铜铝搭接压焊工艺,其特征在于,所述焊接后不能直接水冷。
5.根据权利要求1所述的铜铝搭接压焊工艺,其特征在于,所述焊接设备包括电阻焊、分子扩散焊。
【技术特征摘要】
1.铜铝搭接压焊工艺,包括焊接设备和铜铝焊丝,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的铜铝搭接压焊工艺,其特征在于,所述铝排与铜排不建议采用台阶平齐的搭接焊方式,如果必须采用,需有高度差>1.0mm。
3.根据权利要求...
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