簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊接材料,尤其是涉及一種適用于機(jī)械、空調(diào)及制冷等多個(gè)行業(yè)銅或鋼的薄壁管路釬焊的簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的空調(diào)、冰箱管路的釬焊工藝是采用絲或條狀銀釬料手工火焰釬焊的方式,火焰釬焊溫度高、加熱快,但容易出現(xiàn)加熱不均勻、過(guò)燒等問(wèn)題,并且釬焊銅等導(dǎo)熱快的金屬時(shí)加熱時(shí)間較長(zhǎng)。釬焊時(shí)需要用絲或條狀銀釬料粘釬劑使用或加熱前預(yù)先將釬劑涂覆在工件上,釬料用量無(wú)法保證,且容易出現(xiàn)焊漏、焊堵等問(wèn)題,隨之而來(lái)的返工、返修甚至報(bào)廢,造成了銀釬料和原材料的浪費(fèi),增加了制造成本。此外,釬料粘釬劑或預(yù)先涂覆釬劑的焊前操作,又增加了工序和操作時(shí)間,并在釬焊工藝中又增加了一個(gè)變量,從而影響了焊接的一致性和質(zhì)量的穩(wěn)定性。此種釬焊工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率低、不易準(zhǔn)確控制釬劑的用量,經(jīng)常出現(xiàn)釬劑添加過(guò)多或不均勻現(xiàn)象,造成釬劑浪費(fèi)、釬劑殘?jiān)€較難清洗,易腐蝕接頭;接頭的焊接質(zhì)量多依賴于操作員的水平,易產(chǎn)生缺陷。
[0003]隨著高頻感應(yīng)焊機(jī)的發(fā)展,感應(yīng)釬焊工藝在管路連接中的應(yīng)用得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。感應(yīng)釬焊操作簡(jiǎn)便、加熱相對(duì)均勻、經(jīng)濟(jì)性好,不需要加熱整個(gè)部件,允許快速局部加熱,以最小的強(qiáng)度損失連接高強(qiáng)度的元件。為了節(jié)約釬料并產(chǎn)生統(tǒng)一的接頭,控制釬料的使用量,環(huán)狀釬料應(yīng)用也越來(lái)越多,釬料環(huán)可預(yù)先裝配在待焊接處,配合高頻感應(yīng)加熱,實(shí)現(xiàn)定量供給釬料,高效、自動(dòng)化生產(chǎn);通過(guò)與火焰釬焊工藝的對(duì)比分析可知,感應(yīng)焊接方法降低了焊漏、焊堵等不良現(xiàn)象,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0004]目前使用的藥芯銀釬料,由于存在深加工性能差的缺陷,當(dāng)制備成藥芯后,其加工難度會(huì)進(jìn)一步加大。基于上述原因,目前尚未有含銀量20?45%的藥芯銀釬料焊環(huán)產(chǎn)品,同樣也未有藥皮銀釬料環(huán)產(chǎn)品的應(yīng)用。中國(guó)專利CN202804495 U公開(kāi)了“一種涂有藥皮的釬料”,是將藥皮壓涂到釬料棒上,但此種方法只能生產(chǎn)藥皮較厚的釬料棒,不能用于生產(chǎn)非條或棒狀的藥皮釬料;中國(guó)專利CN101190479 A也公開(kāi)了一種“帶有焊劑藥皮層的紫銅鎢極氬弧焊用焊絲”,是采用丙烯酸樹(shù)脂粘接劑粘結(jié)焊劑,然后將焊劑壓涂到焊絲上;署名文章“藥皮黃銅釬料的研制”也介紹了絲狀黃銅釬料表面壓涂一層藥皮,藥皮是通過(guò)有機(jī)膠粘劑將焊劑粘結(jié)在一起。由于上述方法均是通過(guò)有機(jī)粘接劑將焊劑壓涂到焊絲上,焊接時(shí)的燃燒不僅污染環(huán)境,還損害操作員的身體健康,非常不環(huán)保。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種熔化速度快、能準(zhǔn)確控制釬劑用量、較為經(jīng)濟(jì)的簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán),它由細(xì)絲或薄窄帶銀釬料繞制而成的至少兩圈中徑為2.0 mm~56.0 mm的簧狀銀釬料芯和包覆在所述簧狀銀釬料芯外的銀釬劑藥皮組成,所述銀釬劑包括無(wú)機(jī)氟化物、氟硼酸鉀、硼酐、硼酸鹽、單質(zhì)硼中的至少一種,將所述銀釬劑、聚乙烯醇、甲基纖維素和水按照50%~80%: 0%~20%: 0%~20%: 20%~50%之比例配制成釬劑液后,直接涂覆在所述簧狀銀釬料芯的外表面,干燥后即可得到簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán)成品。
[0007]所述銀釬劑藥皮占整個(gè)銀釬料環(huán)總重量的4%?18%,其厚度為0.07-0.68mm。本發(fā)明的簧狀銀釬料芯至少為兩圈,簧狀銀釬料芯節(jié)距(相鄰兩圈對(duì)應(yīng)點(diǎn)在中徑上的軸向距離)為絲徑~ (絲徑+1 )mm,其截面結(jié)構(gòu)可以為圓形、橢圓形或方形等。
[0008]所述簧狀銀釬料芯各組分的重量百分比為:銀Ag 1.5?65.0%,銅Cu 15.0?65.0%,鋅 Zn 4 ?42.0%,錫 Sn O ?6.0%,鎘 Cd O ?25.0%,磷 P 0% ?8.0%,鎳 Ni O ?
6.0%,錳Mn O?8.0%,硅Si O?5.0%,微量元素O?1.0% ;所述微量元素取自PcUGa、In、Zr、Sb、L1、Re中的至少一種。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、成品釬料環(huán)保無(wú)污染、使用方便等優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明制成的簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán)可直接進(jìn)行連續(xù)釬焊,無(wú)需另外添加釬劑;實(shí)現(xiàn)了釬劑方便、快捷、定量、高效的預(yù)加入,有效降低了焊劑的使用量;本發(fā)明采用細(xì)絲或薄窄帶銀釬料繞制成簧狀,能夠增大簧狀釬料整體與待焊工件的接觸面積,從而保證在相同溫度下加快熱量傳導(dǎo)速度,進(jìn)而加快釬料熔化的速度,縮短釬料的融化時(shí)間,避免待焊工件產(chǎn)生過(guò)熱或過(guò)燒的隱患。此外,本發(fā)明所述簧狀釬料的圈數(shù)至少為兩圈,可提供足夠量的填充合金,藥皮的厚度控制在0.07?0.68 mm之間,使藥皮與簧狀釬料在釬焊時(shí)能更好的融合,特別適用于機(jī)械、空調(diào)及制冷等多個(gè)行業(yè)銅或鋼薄壁管路的釬焊。配合感應(yīng)或爐中加熱,可實(shí)現(xiàn)定量供給釬料,以及高效自動(dòng)化生產(chǎn),得到的接頭質(zhì)量統(tǒng)一;通過(guò)與火焰釬焊工藝采用的釬料粘釬劑或預(yù)涂釬劑的方法進(jìn)行對(duì)比,采用本發(fā)明生產(chǎn)的環(huán)保型藥皮銅釬料,降低了焊漏、焊堵的發(fā)生率,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明所用的釬料細(xì)絲的截面結(jié)構(gòu)可以是圓形、扁圓形、橢圓形、方形、多邊形等形狀。
[0010]本發(fā)明所述的釬劑液不含有機(jī)粘結(jié)劑;釬劑液為釬劑的飽和溶液(或過(guò)飽和溶液),當(dāng)飽和溶液變?yōu)檫^(guò)飽和溶液時(shí),釬劑溶液會(huì)發(fā)生結(jié)晶,相鄰晶核聯(lián)結(jié)在一起,晶體交互生長(zhǎng)最后形成具有有一定強(qiáng)度、硬度的藥皮(如硼酐與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng):B203+3H20 — 2H3B03),與釬料芯牢固的結(jié)合在一起。
[0011]本發(fā)明的簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán),由于不含有機(jī)粘結(jié)劑,符合ROHS標(biāo)準(zhǔn),釬焊燃燒時(shí)大大減輕了對(duì)環(huán)境的污染,進(jìn)而保護(hù)了操作員工的身體健康,并大大減輕了釬焊過(guò)程的勞動(dòng)強(qiáng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示,本發(fā)明所述的簧狀環(huán)保型藥皮銀釬料環(huán),由直徑0.3 mm?L2 mm的細(xì)絲(截面結(jié)構(gòu)可以是圓形、扁圓形、橢圓形、方形或多邊形)或薄窄帶銀釬料繞制而成的至少兩圈(圖中顯示為五圈)中徑為2.0 mm~56.0 mm的簧狀銀釬料芯I和包覆在簧狀銀釬料芯外的銀釬劑藥皮2組成,簧狀銀釬料芯I的節(jié)距(相鄰兩圈對(duì)應(yīng)點(diǎn)在中徑上的軸向距離)為絲徑~ (絲徑+1 ) mm;銀釬劑包括無(wú)機(jī)氟化物、氟硼