本發(fā)明涉及陶瓷焊接方法,尤其涉及一種基于釬焊的陶瓷焊接方法。
背景技術:
1、?釬焊是一種利用熔點低于焊件的釬料作為填充金屬,加熱至熔化狀態(tài)后填充焊縫,使金屬連接的焊接,釬焊的特點包括:接頭表面光潔、氣密性好、形狀和尺寸穩(wěn)定,可連接相同或不同的金屬及部分非金屬。
2、陶瓷焊接是利用焊接工藝將兩個陶瓷部件連接成整體的技術?。陶瓷材料因其高強度、耐高溫、硬度大等特點,陶瓷的釬焊焊接,實現(xiàn)陶瓷與陶瓷或陶瓷與其他材料的有效連接,現(xiàn)傳統(tǒng)釬焊在進行焊接的過程中,由于焊件本身具有雜質(zhì)附著,且釬縫表面粗糙,隨著高溫加熱,釬料只在一面填縫,未完成圓角,使其焊件與釬料溫度傳導不適配,導致釬縫成形不良,使其焊縫未能有效填充,發(fā)生間隙與氣孔情況,影響整體焊接效果。
3、因此,針對上述由于焊件本身具有雜質(zhì)附著,且釬縫表面粗糙,隨著高溫加熱,釬料只在一面填縫,未完成圓角,使其焊件與釬料溫度傳導不適配,導致釬縫成形不良的問題,可以設計一種基于釬焊的陶瓷焊接方法。
技術實現(xiàn)思路
1、為了克服由于焊件本身具有雜質(zhì)附著,且釬縫表面粗糙,隨著高溫加熱,釬料只在一面填縫,未完成圓角,使其焊件與釬料溫度傳導不適配,導致釬縫成形不良,影響整體焊接效果的問題。
2、本發(fā)明的技術方案為:一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,包括以下步驟;
3、步驟一:備料切割
4、選取對應大小的陶瓷毛料,利用水切割機對陶瓷毛料切割成0.2mm~0.6mm厚薄程度,將釬料同步切割成300mm~500mm長度;
5、步驟二:備料塑型
6、選取多組300mm~500mm長度釬料,投入電加熱爐中進行煅燒回火處理,利用靜壓機進行鍛壓成長條形;
7、步驟三:備料拋光
8、將陶瓷料與釬料與焊件部位進行依次拋光操作,去除表面污垢雜質(zhì),打磨掉0.1mm~0.3mm,投放碳氫清洗劑進行超聲清洗;
9、步驟四:備料浸泡
10、選擇浸泡箱,投入純水、助焊劑與成膜劑,根據(jù)1∶1.5∶0.3的比例投入,放入加熱棒,邊攪拌邊加熱混合操作,依次放入陶瓷料與釬料,浸泡5~10分鐘,填充溶液到噴霧瓶中,對焊件位置進行霧化覆蓋;
11、步驟五:備料組成
12、選取臺虎鉗與機械臂,將焊件利用臺虎鉗進行定位,其中兩側(cè)延伸出一組噴霧管對準焊接區(qū)域周圍,一組噴氣管對準焊接區(qū)域,將清洗后的陶瓷和釬料組裝在一起,利用焊槍機進行焊接操作。
13、優(yōu)選的,通過備料塑型、備料拋光與備料浸泡等步驟,可以高效去除雜質(zhì),增加釬料與陶瓷料的純度,提升焊接的質(zhì)量,確保焊接的穩(wěn)定性能,同時選擇合適的助焊劑與成膜劑,可以包覆釬料與陶瓷料,可以更好進行加熱交融,完成對焊縫的填充,防止間隙與氣孔產(chǎn)生,提升整體焊接效果。
14、作為優(yōu)選,步驟二中電加熱先是提升到150~250℃預熱5分鐘,隨后投入釬料,提升到550~650℃加熱15分鐘,隨后每5分鐘升溫100℃,直到1200℃,保持5~10分鐘,再降到200℃時停止降溫,保溫5~7分鐘,關閉降到室溫為止。
15、作為優(yōu)選,步驟二中,利用定位工裝對釬條進行定位,靜壓機壓力控制在2mpa~8mpa,持續(xù)時間為10分鐘。
16、作為優(yōu)選,步驟三中,利用自動打磨機去除陶瓷料與釬料與焊件部位上大的雜質(zhì)與附著物,配比碳氫清洗劑,碳氫清洗劑為水和非水溶劑、酸-堿清洗劑、表面活性劑、氧化-還原劑與金屬離子螯合劑組成,配比比例為特殊類型表面活性劑15%~20%、抗氧化劑0.2%~0.6%、破乳化劑3%~6%和碳氫溶劑73.4%~81.8%。
17、作為優(yōu)選,步驟三中超聲清洗機,預先投入純水,調(diào)整頻率在20khz~30khz之間,投入清洗劑后,投入陶瓷料與釬料,溫度提升55~75℃,調(diào)整頻率在50khz~60khz之間。
18、作為優(yōu)選,步驟四中,浸泡箱內(nèi)部加熱器,預先加熱溫度控制在15~25℃,投入純水、助焊劑與成膜劑后,溫度提升到35~55℃,依次放入陶瓷料與釬料,溫度提升到55~75℃之間,再利用攪拌器進行攪拌混合。
19、作為優(yōu)選,助焊劑由復配松香、復配有機酸、復配鹵素、觸變劑、復配抗氧劑、復配增白劑組成,配比為復配松香30~35%、復配有機酸10~15%、復配鹵素0.2~0.4%、觸變劑4~6%、復配抗氧劑1~2%、復配增白劑4~10%,成膜劑由改性松香、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、改性環(huán)氧樹脂與聚乙二醇組成,配比為改性松香10~20%、酚醛樹脂20~35%、丙烯酸樹脂5~10%、改性環(huán)氧樹脂30~35%與聚乙二醇40~55%。
20、作為優(yōu)選,利用噴霧管對焊接區(qū)域進行霧化操作,控制在5分鐘,使其焊接環(huán)境應保持清潔、無灰塵和煙霧狀態(tài),焊接機溫度控制在1400℃~1450℃之間進行焊接操作,焊接完畢后保溫罩套在焊接部件上保持5~30分鐘,再過10分鐘,利用一組噴氣管對焊接部件除雜處理。
21、本發(fā)明的有益效果:
22、根據(jù)以往傳統(tǒng)釬焊過程中,焊件雜質(zhì)、釬縫粗糙等問題導致釬縫成形不良,產(chǎn)生間隙與氣孔,通過備料塑型、備料拋光與備料浸泡等步驟,可以高效去除雜質(zhì),增加釬料與陶瓷料的純度,提升焊接的質(zhì)量,確保焊接的穩(wěn)定性能,同時選擇合適的助焊劑與成膜劑,可以包覆釬料與陶瓷料,可以更好進行加熱交融,完成對焊縫的填充,防止間隙與氣孔產(chǎn)生,提升整體焊接效果。
1.一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于,包括以下步驟;
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于:步驟二中電加熱先是提升到150~250℃預熱5分鐘,隨后投入釬料,提升到550~650℃加熱15分鐘,隨后每5分鐘升溫100℃,直到1200℃,保持5~10分鐘,再降到200℃時停止降溫,保溫5~7分鐘,關閉降到室溫為止。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于:步驟二中,利用定位工裝對釬條進行定位,靜壓機壓力控制在2mpa~8mpa,持續(xù)時間為10分鐘。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于:步驟三中,利用自動打磨機去除陶瓷料與釬料與焊件部位上大的雜質(zhì)與附著物,配比碳氫清洗劑,碳氫清洗劑為水和非水溶劑、酸-堿清洗劑、表面活性劑、氧化-還原劑與金屬離子螯合劑組成,配比比例為特殊類型表面活性劑15%~20%、抗氧化劑0.2%~0.6%、破乳化劑3%~6%和碳氫溶劑73.4%~81.8%。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于:步驟三中超聲清洗機,預先投入純水,調(diào)整頻率在20khz~30khz之間,投入清洗劑后,投入陶瓷料與釬料,溫度提升55~75℃,調(diào)整頻率在50khz~60khz之間。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于:步驟四中,浸泡箱內(nèi)部加熱器,預先加熱溫度控制在15~25℃,投入純水、助焊劑與成膜劑后,溫度提升到35~55℃,依次放入陶瓷料與釬料,溫度提升到55~75℃之間,再利用攪拌器進行攪拌混合。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于:助焊劑由復配松香、復配有機酸、復配鹵素、觸變劑、復配抗氧劑、復配增白劑組成,配比為復配松香30~35%、復配有機酸10~15%、復配鹵素0.2~0.4%、觸變劑4~6%、復配抗氧劑1~2%、復配增白劑4~10%,成膜劑由改性松香、酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、改性環(huán)氧樹脂與聚乙二醇組成,配比為改性松香10~20%、酚醛樹脂20~35%、丙烯酸樹脂5~10%、改性環(huán)氧樹脂30~35%與聚乙二醇40~55%。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種基于釬焊的陶瓷焊接方法,其特征在于:利用噴霧管對焊接區(qū)域進行霧化操作,控制在5分鐘,使其焊接環(huán)境應保持清潔、無灰塵和煙霧狀態(tài),焊接機溫度控制在1400℃~1450℃之間進行焊接操作,焊接完畢后保溫罩套在焊接部件上保持5~30分鐘,再過10分鐘,利用一組噴氣管對焊接部件除雜處理。