一種采用鋁釬焊接的鋁殼體的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種采用鋁釬焊接的鋁殼體，屬鋁釬焊接【技術領域】。它由鋁殼本體、專用夾具、釬料箔片、釬焊爐等構成，其特點是：鋁殼本體通過氬弧焊點焊成一體，并通過專用夾具夾裝固定，鋁殼本體的所有釬焊接頭中裝填有釬料箔片；釬焊爐中放置有鋁殼本體，釬料箔片通過釬焊爐無縫平滑連接鋁殼本體；釬焊接頭的間隙為0.01～0.1毫米。實現(xiàn)鋁殼本體的無縫連接；有效節(jié)省鋁板材、焊縫接頭光滑平整，組織和機械性能變化小，成品變形小，加工尺寸精確，結構簡單，提高了鋁板材的利用率。
【專利說明】一種采用鋁釬焊接的鋁殼體
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種采用鋁釬焊接的鋁殼體，屬鋁釬焊接【技術領域】。
【背景技術】
[0002]某無線通訊設備使用的鋁殼體壁薄，外形尺寸大，所需數(shù)量多，采用傳統(tǒng)鋁板下料銑削加工工藝生產鋁殼體，機械加工工作量大、加工難度高，且鋁殼體極易變形；同時，鋁殼體長度約1205mm、寬220mm、總高42mm、壁厚為3mm，采用傳統(tǒng)鋁板下料制作鋁殼體，鋁板材料的利用率極低，僅為13.5%。目前一般是通過焊接的方式對鋁板材料進行拼焊，提高了鋁板材料的利用率，但由于鋁殼體體積大，結構復雜，焊接接頭多，采用普通氬弧焊焊接制作鋁殼體，成品仍然變形較大，尺寸不易保證，嚴重影響鋁殼體質量。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的在于，提供一種節(jié)省鋁板材、焊縫接頭光滑平整，成品的組織和機械性能變化小，加工尺寸精確，減少加工量，降低加工難度，提高鋁板材料利用率；解決現(xiàn)有機械加工工作量大，加工難度高，成品易變形，鋁板材料利用率極低；普通氬弧焊接接頭多，仍存在成品變形較大、難以保證加工尺寸問題的采用鋁釬焊接的鋁殼體。
[0004]本實用新型是通過如下的技術方案來實現(xiàn)上述目的的
[0005]該采用鋁釬焊接的鋁殼體由鋁殼本體1、專用夾具2、釬料箔片4、釬焊爐5構成，其特征在于:鋁殼本體I由拉制成形的鋁板材通過氬弧焊點焊成一體，鋁殼本體I通過專用夾具2裝夾固定，鋁殼本體I的所有釬焊接頭3中裝填有釬料箔片4 ;釬焊爐5中放置有鋁殼本體1，所有釬焊接頭3中裝填的釬料箔片4通過釬焊爐5無縫平滑連接鋁殼本體I ;釬焊接頭3的間隙為0.01?0.1毫米。
[0006]本實用新型與現(xiàn)有技術相比的有益效果在于
[0007]該采用鋁釬焊接的鋁殼體采用釬焊方式替代機械加工方式，將釬料箔片放置在釬焊接頭中，用氬弧焊點焊將拉制成形的鋁板材工件拼裝成一體，保證鋁殼本體的釬焊間隙和整體的尺寸定位；裝填在釬焊接頭中的釬料箔片通過釬焊爐熔化后，實現(xiàn)鋁殼本體的無縫連接；有效節(jié)省鋁板材、焊縫接頭光滑平整，組織和機械性能變化小，成品變形小，加工尺寸精確，結構簡單，提高了鋁板材的利用率；解決了現(xiàn)有機械加工工作量大，加工難度高，成品易變形，鋁板材料利用率極低；普通氬弧焊焊接頭多，仍存在成品變形較大、難以保證加工尺寸的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]附圖1為一種采用鋁釬焊接的鋁殼體的整體結構示意圖；
[0009]附圖2、附圖3、附圖4為一種采用鋁釬焊接的鋁殼體1、IIJII處的釬焊接頭的放大結構示意圖；
[0010]附圖5、附圖6、附圖7、附圖8為一種采用鋁釬焊接的鋁殼體1、I1、III處的釬焊箔片的裝配放大結構示意圖；
[0011]附圖9為一種采用鋁釬焊接的鋁殼體與釬焊爐的生產裝配示意圖；
[0012]附圖10為一種采用鋁釬焊接的鋁殼體的主視結構示意圖；
[0013]附圖11為一種采用鋁釬焊接的鋁殼體的俯視結構示意圖。
[0014]圖中:1、鋁殼本體，2、專用夾具，3、釬焊接頭，4、釬料箔片，5、釬焊爐。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細描述:
[0016]該采用鋁釬焊接的鋁殼體由鋁殼本體1、專用夾具2、釬料箔片4、釬焊爐5構成，鋁殼本體I由拉制成形的鋁板材通過氬弧焊點焊成一體，鋁殼本體I通過專用夾具2裝夾固定，鋁殼本體I的所有釬焊接頭3中裝填有釬料箔片4 ;釬焊爐5中放置有鋁殼本體1，所有釬焊接頭3中裝填的釬料箔片4通過釬焊爐5無縫平滑連接鋁殼本體I ;釬焊接頭3的間隙為0.01?0.1毫米。(參見附圖1?11)
[0017]鋁殼本體I生產數(shù)量多，外形尺寸大，壁薄，以前采用傳統(tǒng)鋁板下料銑削加工工藝，機械加工工作量大、加工難度高，極易變形，殼體長度約1205臟、寬220mm、總高42mm、壁厚為3mm，鋁板材料的利用率極低，僅為13.5%。采用焊接方法來代替機械加工方法，可節(jié)約成本，減少加工量和加工難度。但如果采用一般的氬弧焊進行拼焊，焊接的成品變形大，尺寸不易保證。發(fā)明人首先采用氬弧焊方法將拉制成形的鋁板材點焊在一起，以保證鋁殼本體I的尺寸定位及后續(xù)進行釬焊的釬焊接頭4的間隙。
[0018]釬焊是采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，同時輔以釬劑，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點低于母材熔化的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現(xiàn)連接焊件的方法。為了使釬接部分連接牢固，增強釬料的附著作用，釬焊時要使用釬劑。釬劑的作用是清除釬料和母材表面的氧化物，避免焊件和液態(tài)釬料在釬焊過程中氧化，改善液態(tài)釬料對焊件的潤濕性。釬料是形成釬焊接頭的填充金屬，釬焊接頭的質量在很大程度上取決于釬料。釬料應該具有合適的熔點、良好的潤濕性和填縫能力，能與母材相互擴散，還應具有一定的力學性能和物理化學性能，以滿足接頭的使用性能要求。
[0019]根據(jù)鋁殼本體I的結構特點，本實用新型選用片狀釬料箔片4，將釬料箔片4預置在釬焊接頭3的縫隙里，然后采用氬弧焊點焊的方法先將拉制成形的鋁板材拼裝成鋁殼本體1，以保證釬焊接頭3的間隙及進行整體尺寸定位。由于鋁殼本體I結構復雜，裝配間隙不好控制，因此釬料選用間隙不敏感的BA192Si亞共晶釬料，溫度控制在其液、固相線之間，以形成釬縫飽滿的釬焊接頭3。所用釬劑為無腐蝕性的氟化物共晶釬劑。
[0020]釬焊爐5采用氮氣保護釬焊電爐。
[0021]釬焊時，把裝配好并加上釬料箔片4及釬劑的鋁殼本體I工件放入氮氣保護釬焊電爐中，鋁殼本體I工件被加熱到釬焊溫度后，釬料箔片4熔化成液體流入釬焊接頭3的間隙，此時鋁殼本體I因溫度低而不熔化，取出冷卻后便將工件焊牢形成釬焊接頭3。氮氣保護釬焊電爐具有較高的溫度均勻性，溫差不超過5°C
[0022]該采用鋁釬焊接的鋁殼體的生產過程如下:
[0023]裝配釬料箔片4前，首先將鋁板材放入工業(yè)清潔劑中去除油污；接著用冷水清洗，爾后在80?85°C濃度為10%的NaOH溶液中浸洗后再用冷水清洗，接著在常溫下，用濃度為30%的HNO3溶液浸泡去除表面污物，經(jīng)過第三次冷水清洗后再用熱水清洗，最后烘干。清洗干凈的鋁殼本體I通過專用夾具2進行釬料箔片4的裝配，裝配的間隙決定釬焊的質量，因此必須嚴格保證所有裝配間隙不超過0.1mm。
[0024]將裝配完成的鋁殼本體I由釬焊爐5的最前端噴淋室入口放至加熱傳送帶上，并用不銹鋼管墊平鋁殼本體1，鋁殼本體I在釬焊爐5的氮氣中加熱至焊接溫度610°C時，釬料箔片4熔化，填滿各釬焊接頭3的縫隙，而此時鋁殼本體I由于未達到熔點溫度而不熔化，釬料箔片4的熔液借助毛細管作用被吸入、充滿固態(tài)鋁殼本體I間隙，液態(tài)釬料與鋁殼本體I金屬相互擴散潤解，冷凝后即將鋁殼本體I焊接成一牢固整體，之后，控制釬焊爐5緩緩降溫，待鋁殼本體I慢慢冷卻后出爐。
[0025]鋁殼本體I出爐后，會在釬焊縫周圍附著一層白色釬劑遺留粉末，通過人工鏟刮、噴砂清除處理，鋁殼本體I的釬焊接頭3的焊縫光滑平整，組織和機械性能變化小，變形小，加工尺寸精確，外觀漂亮，整體質量好。完全達到某無線信息設備的苛刻要求。
[0026]對該采用鋁釬焊接的鋁殼體進行交變濕熱試驗:
[0027]按照軍標要求，將鋁殼本體I清洗后進行交變濕熱試驗，周期為48小時，釬縫表面保持金屬光澤，無腐蝕現(xiàn)象發(fā)生。
[0028]對該采用鋁釬焊接的鋁殼體進行致密性檢查:
[0029]對釬焊鋁殼本體I進行充氣試驗，在鋁殼本體I中充入0.2MPa大氣壓時，未出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。充氣試驗表明，其致密性完全達標。
[0030]對該采用鋁釬焊接的鋁殼體進行成本對比:
[0031]機械加工成本與釬焊加工成本對比如下表1:(單件)`[0032]
【權利要求】
1.一種采用鋁釬焊接的鋁殼體，由鋁殼本體(I)、專用夾具(2)、釬料箔片(4)、釬焊爐(5)構成，其特征在于:鋁殼本體(I)由拉制成形的鋁板材通過氬弧焊點焊成一體，鋁殼本體(I)通過專用夾具(2)裝夾固定，鋁殼本體(I)的所有釬焊接頭(3)中裝填有釬料箔片(4);釬焊爐(5)中放置有鋁殼本體(1)，所有釬焊接頭(3)中裝填的釬料箔片(4)通過釬焊爐(5)無縫平滑連接鋁殼本體(I);釬焊接頭(3)的間隙為0.0l?0.1毫米。
【文檔編號】B23K1/008GK203471152SQ201320611560
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月2日 優(yōu)先權日:2013年10月2日
【發(fā)明者】李文學, 盧雪晴 申請人:荊州市南湖機械總廠