Publisher: Administrator Date:2023-02-04
擴(kuò)散焊接夾具的結(jié)構(gòu)示意圖是第一實(shí)施例提供的銅鎳復(fù)合板的結(jié)構(gòu)示意圖;實(shí)施例提供的銅鎳復(fù)合材料。第二個(gè)視角片的示意圖。本實(shí)施例提供了一種用于夾緊銅鎳復(fù)合板和焊接銅鎳復(fù)合板的擴(kuò)散焊接夾具。擴(kuò)散焊接夾具包括第一個(gè)石墨壓力板、第二個(gè)石墨壓力板和多個(gè)定位桿。
在實(shí)施例中,第一石墨壓板有多個(gè)第一定位孔,第一石墨壓板的上表面至少有一個(gè)銅極片。鎳極和至少一個(gè)鎳極,銅極位于鎳極和第一石墨壓板之間;第二石墨壓板位于第一石墨壓板上方,銅極和鎳極壓板位于第一石墨壓板和第二石墨壓板之間。第二個(gè)石墨壓板設(shè)有多個(gè)第二定位孔,對(duì)應(yīng)于多個(gè)第一定位孔,第二個(gè)石墨壓板的銅極和鎳極在外力作用下壓制;多個(gè)定位桿與多個(gè)第一定位孔和多個(gè)第二定位孔逐一對(duì)應(yīng),并使用定位桿。通過(guò)第一定位孔和第二定位孔進(jìn)行定位。本發(fā)明提供的銅鎳復(fù)合連接器擴(kuò)散焊接裝置,通過(guò)設(shè)計(jì)與待焊件刻度相匹配的夾具,組裝銅極和待焊鎳極,然后在真空擴(kuò)散焊接爐中擴(kuò)散焊接組裝夾具工具,實(shí)現(xiàn)大型銅鎳復(fù)合連接器的擴(kuò)散焊接。因此,擴(kuò)散焊夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,組裝簡(jiǎn)單,可有效降低焊接過(guò)程中的廢物率,實(shí)現(xiàn)大型銅鎳復(fù)合連接件的擴(kuò)散焊接,可重復(fù)使用。
作為替代品,第一石墨壓板和第二石墨壓板都是高密度石墨材料。當(dāng)高密度石墨板材料用作夾具時(shí),當(dāng)焊接的銅鎳復(fù)合連接器擴(kuò)散焊接時(shí),石墨壓板可以焊接而不與銅極和鎳極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。表面質(zhì)量高的銅鎳復(fù)合材料。
在本實(shí)施例中,第一定位孔和第二定位孔均為圓孔,第一定位孔和第二定位孔的直徑Φ與第二石墨壓板尺寸相同,與第二石墨壓板尺寸相關(guān), 第一定位孔和第二定位孔的直徑為Φ1=4至6毫米。
此外,第一石墨壓板和第二石墨壓板均為矩形平行六面體,第一石墨壓板和第二石墨壓板的尺寸與銅鎳復(fù)合板的尺寸和擴(kuò)散焊接型腔的總高度有關(guān)。第一石墨壓板和第二石墨壓板的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)1.銅鎳復(fù)合板的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)2,L1=L2 (15-20)mm;第一石墨壓板和第二石墨壓板的寬度為W1.銅鎳復(fù)合板的寬度為W2,W1=W2 (15-20)mm;第一石墨壓板和第二石墨壓板的高度均為H1.爐腔總高度為H2.銅鎳復(fù)合板的高度為H3,H1=H2/((H1 H3)×銅鎳復(fù)合板117片)。
作為替代品,在實(shí)施例中,定位桿為不銹鋼圓棒,定位桿的高度根據(jù)焊接銅鎳復(fù)合板和第一石墨壓板107和第二石墨壓板的尺寸確定。根據(jù)第一定位孔和第二定位孔的大小,確定了定位桿的總高度。定位桿的高度為H4=(H1 H3)×銅鎳復(fù)合板數(shù)(1.5-2.5)mm;定位桿的直徑為Φ2,Φ2=Φ1-0.2毫米。
此外,多個(gè)銅極片和鎳極片設(shè)置在第一石墨壓板和第二石墨壓板之間,銅極片和鎳極片的數(shù)量由擴(kuò)散焊接的型腔控制。計(jì)算第一石墨壓板和第二石墨壓板的尺寸。20至50個(gè)銅極片和鎳極片配置在第一石墨壓板和第二石墨壓板之間。這樣,爐腔的使用空間將得到充分利用和堆疊。根據(jù)爐腔的大小和石墨板的厚度,預(yù)計(jì)將用20至50個(gè)銅鎳復(fù)合連接件夾緊一組夾具,以提高夾具的實(shí)用性。.
具體來(lái)說(shuō),在本實(shí)施例中,銅鎳復(fù)合連接件的總長(zhǎng)度為157.65mm,寬度為115.34mm,高度為0.95mm(其中銅極101厚度為0.8mm,鎳極103厚度為0.15mm)。.石墨壓板的長(zhǎng)度為175mm,寬度為135mm,高度為5mm;四個(gè)定位圓孔的直徑為6mm;如圖1所示,四根定位不銹鋼棒的高度為7.5mm,直徑為5.8mm。
在本實(shí)施例中,在銅極中形成第一通孔,在鎳極中形成第二通孔。第一通孔和第二通孔為圓形,鎳極具有延伸到第二通孔的凸片,當(dāng)?shù)谝煌着c第二通孔相對(duì)時(shí),第二石墨壓板和第一石墨壓板可在外力作用下抑制銅極和鎳極。該設(shè)置可有效降低焊接過(guò)程中的廢物率,避免錯(cuò)誤。
本實(shí)施例還提供了銅鎳復(fù)合板的擴(kuò)散焊接方法,通過(guò)上述擴(kuò)散夾具夾緊焊接。
具體來(lái)說(shuō),該方法包括:焊接銅極和鎳極的表面處理;將處理好的銅極放置在擴(kuò)散鍵合夾具的第一石墨壓板上;鎳極放置在銅極上方,銅極的第一通孔與鎳極的第二通孔相對(duì);定位桿與第一定位孔對(duì)齊,第一定位孔定位后,定位;第二石墨壓板放置在鎳極片上方;銅極片和鎳極片作為一個(gè)整體焊接。該方法在焊接過(guò)程中可靠性高,廢品率低。
具體來(lái)說(shuō),該方法包括:去除工件表面的化學(xué)處理和氧化膜,用溶解度為10%的稀鹽酸清洗,清洗時(shí)間為60秒。用水清洗后,清洗介質(zhì)中的溶液在10%可溶性氫氧化鈉溶液中清洗60秒。再次沖洗水后,將銅極和鎳極放入酒精中超聲波中清洗1分鐘,并將酒精風(fēng)干。焊件;
組裝待焊接的加工件和夾具包括:
將加工好的銅極放置在下壓板定位孔的中心;
將加工好的鎳極片放在下壓板上的銅極片上,銅極片與鎳極片的通孔相對(duì);
將夾具的四個(gè)定位桿放置在下夾板的定位孔中。上壓板的定位孔與定位桿對(duì)齊后,將上壓板放置在鎳極片上方,以獲得組裝好的夾具工具。;
焊接表面的化學(xué)處理包括:
用稀鹽酸或氫氧化鈉溶液依次清洗待焊零件表面;
去除待焊接零件表面的反應(yīng)產(chǎn)物,呈現(xiàn)金屬光澤;
待焊零件表面再次用無(wú)水乙醇清洗;
將待焊接零件表面干燥,獲得待焊接的加工樣品。
需要注意的是,當(dāng)多個(gè)銅鎳復(fù)合連接器需要用擴(kuò)散粘合夾具夾緊時(shí),夾具表面、不銹鋼板、不銹鋼棒可以用酒精和丙酮清洗,清洗后的壓力板放在不銹鋼板上方, 將加工好的銅極片放在下壓板四個(gè)定位圓孔的中心,四個(gè)定位圓孔之間放置四個(gè)不銹鋼棒,不銹鋼板上放置加工好的鎳極片。銅極片正上方,銅極片與鎳極片的通孔相對(duì),第二石墨壓板與四根不銹鋼棒對(duì)齊后,將上壓板放在鎳極片上方完成一層銅。鎳復(fù)合連接件的夾緊與夾緊的不銹鋼板一起在爐內(nèi)進(jìn)行,并繼續(xù)夾緊上銅鎳復(fù)合連接件,以便提前組裝兩個(gè)銅鎳復(fù)合連接件。
綜上所述,本實(shí)施例提供的擴(kuò)散焊夾具具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、組裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),可有效降低焊接過(guò)程中的廢物率,實(shí)現(xiàn)銅鎳復(fù)合件的大規(guī)模連接。擴(kuò)散焊接,可重復(fù)使用。本實(shí)施例提供了一種可靠性高、廢物率低的銅鎳復(fù)合板擴(kuò)散焊接方法。