一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，包括交替疊置的上芯片和下芯片，所述的上芯片和下芯片之間設有翅片，其特征在于所述的上芯片和下芯片包括芯片體，所述的芯片體上下表面涂覆含鎂釬料層，所述的含鎂釬料層外側(cè)包覆有一層無鎂鋁合金材料層。本實用新型節(jié)省了添加釬劑的工序，降低了成本，提高了生產(chǎn)效率，同時改善了生產(chǎn)現(xiàn)場的工作環(huán)境。同時產(chǎn)品釬焊后無釬劑殘留問題，提高了產(chǎn)品的清潔度和可靠性。
【專利說明】
一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器
技術領域
[0001]本實用新型涉及乘用車、商用車、工程車等發(fā)動機鋁合金機油冷卻器，具體地說是用于發(fā)動機的在氮氣保護連續(xù)釬焊爐中無釬劑釬焊的鋁合金油冷器結(jié)構(gòu)。【背景技術】
[0002]目前國內(nèi)外使用的鋁合金油冷器采用氮氣保護釬焊時，除了德納技術有限公司， 都是在添加釬劑的條件下進行的。釬焊前使用浸、噴、涂等方式添加Nocolok釬劑(化學式 KA1F4,中文名“氟鋁酸鉀”)，N〇C〇l〇k釬劑的作用是去除待釬焊材料表面的氧化膜，促進鋁合金的釬焊。氮氣保護釬焊通常在連續(xù)爐中進行，生產(chǎn)效率高，適用于大批量生產(chǎn)。但由于釬焊前需要添加釬劑，提高了成本，降低了生產(chǎn)效率，并惡化了工作環(huán)境。
[0003]此外，涂覆釬劑產(chǎn)品釬焊后存在釬劑殘留問題，如果釬劑殘留在釬縫中，容易導致產(chǎn)品工作時提前失效，影響了可靠性。
[0004]德納公司采用的無釬劑釬焊技術是在去除了氧化膜的鋁合金釬焊板材表面電鍍多層釬焊促進層和結(jié)合層，釬焊促進層材料含有鎳、鐵、鈷等金屬材料，原材料加工過程比較復雜。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型要解決的是現(xiàn)有鋁合金油冷器存在的上述問題，旨在提供一種工藝過程簡單、成本低、可靠性好、環(huán)保的鋁合金機油冷卻器。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，包括交替疊置的上芯片和下芯片，所述的上芯片和下芯片之間設有翅片，其特征在于所述的上芯片和下芯片包括芯片體，所述的芯片體上下表面涂覆含鎂釬料層，所述的含鎂釬料層外側(cè)包覆有一層無鎂鋁合金材料層。
[0007]本實用新型的油冷器，各零件經(jīng)沖壓、清洗和裝配后，不添加釬劑直接放置在氮氣保護爐中進行釬焊。芯片體的材料熔點高于含鎂釬料層和無鎂鋁合金材料層，同時無鎂鋁合金材料層的材料熔點又高于含鎂釬料層。釬焊時，含鎂釬料層先熔融，從含鎂釬料層的晶界滲出的鎂與芯片體表面的氧化鋁進行還原反應，置換出鋁元素，從而破壞了芯片表面的氧化鋁層。還原反應產(chǎn)生的氧化鎂由于其不致密的特性，分散分布在芯片表面，因而不會妨礙熔融的釬料進入芯片體表面。
[0008]無鎂鋁合金材料層在釬料熔化前阻止鎂的擴散、逸出導致芯片表面氧化。無鎂鋁合金材料層最終熔融在含鎂釬料層中，還原反應后多余的鎂從熔融的無鎂鋁合金材料層逸出。
[0009]由于本實用新型的油冷器，芯片表面無釬劑釬焊，因而具有以下特點:[〇〇1〇] 1、節(jié)省了添加釬劑的工序，降低了成本，提高了生產(chǎn)效率，同時改善了生產(chǎn)現(xiàn)場的工作環(huán)境。
[0011]2、產(chǎn)品釬焊后無釬劑殘留問題，提高了產(chǎn)品的清潔度和可靠性。
[0012]根據(jù)本實用新型，所述的無鎂鋁合金材料層的厚度為5-30WI1。該厚度不足5wn，在釬焊加熱時，鎂容易從釬料擴散，在無鎂鋁合金材料層表面形成大量含鎂氧化物，因而阻礙釬料流動。反之，如果無鎂鋁合金材料層的厚度超過30wii，則在釬焊時，無鎂鋁合金材料層有未熔化的殘留而可能引起接合的不均勻。
[0013]根據(jù)本實用新型，所述的含鎂釬料層的厚度為25-250WI1。在比25_薄的情況下，由于釬料的不足會導致釬焊接合不充分。此外，在釬料厚度超過250wii的情況下，由于釬料過多而使對芯材的釬料侵蝕變得顯著，因而不理想。
[0014]優(yōu)選地，所述的含鎂釬料層的厚度是無鎂鋁合金材料層厚度的5倍及以上。
[0015]根據(jù)本實用新型，所述的上芯片和下芯片之間的縫隙尺寸小于〇.〇8mm?！靖綀D說明】
[0016]圖1是本實用新型的箱體式結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0017]圖2是本實用新型的箱體式結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0018]圖3是圖1中A-A向的剖視圖。
[0019]圖4是本實用新型上芯片和下芯片的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。
[0021]本實用新型的一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，適用于散熱芯子為層疊式結(jié)構(gòu)的油冷器。如中國專利200420022209X所公開的《一種緊湊式機油冷卻器》。
[0022]參照圖1、圖2和圖3,本實用新型的油冷器，包括一組上芯片1和下芯片3,所述的上芯片1和下芯片的交替疊置，所述的每片芯片都具有進出油孔和進出水孔，其內(nèi)設有翅片3， 周邊翻起后與相鄰芯片密封焊接;所述每片芯片的進出油孔與芯片內(nèi)的油路相通，相鄰芯片之間的進出油孔密封導通;所述每片芯片的進出水孔與相鄰芯片間的水路導通;最底層的芯片與墊板4焊接，所述的墊板4固定在底板5上。
[0023]上述結(jié)構(gòu)為散熱芯子為層疊式結(jié)構(gòu)的油冷器的常規(guī)構(gòu)造，因此部分結(jié)構(gòu)特征未標出附圖標記，然而作為本領域的普通技術人員應該能夠理解。
[0024]參照圖4,所述的上芯片1和下芯片3包括芯片體13,所述的芯片體13上下表面涂覆含鎂釬料層12、14,所述的含鎂釬料層12、14外側(cè)包覆有一層無鎂鋁合金材料層11、15。 [〇〇25]所述的含鎂釬料層12、14含有0.1-0.2重量％的鎂元素，其厚度為25-250_1。所述的無鎂鋁合金材料層11、15的厚度為5-30WI1。優(yōu)選地，所述的含鎂釬料層的厚度是無鎂鋁合金材料層厚度的5倍及以上。
[0026]更優(yōu)選地，所述的墊板4也具有芯片相同的結(jié)構(gòu)，S卩:包括板體，所述的板體上下表面涂覆含鎂釬料層，所述的含鎂釬料層外側(cè)包覆有一層無鎂鋁合金材料層。
[0027]將上下芯片、翅片2、墊板4和底板5等組成的油冷器零部件沖壓后進行清洗和裝配，將裝配好的產(chǎn)品放在壓機上進行壓緊，用釬焊夾具進行裝夾，裝夾后用塞尺測量產(chǎn)品上的上芯片1和下芯片2之間的縫隙，保證芯片縫隙尺寸小于0.08mm后放置在氮氣保護釬焊爐中加熱到580-6HTC進行釬焊，使芯片、翅片以及組成油冷器的零部件獲得可靠連接。釬焊時氮氣保護釬焊爐內(nèi)的氧含量應低于50ppm。
[0028]應該理解到的是:上述實施例只是對本實用新型的較佳實施例之一，而不是對本實用新型的限制，任何不超出本實用新型實質(zhì)精神范圍內(nèi)的改動，均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，包括交替疊置的上芯片(1)和下芯片(3)，其特征 在于所述的上芯片(1)和下芯片(3)包括芯片體(13)，所述的芯片體(13)上下表面涂覆含鎂 釬料層(12、14)，所述的含鎂釬料層(12、14)外側(cè)包覆有一層無鎂鋁合金材料層(11、15)。2.如權利要求1所述的一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，其特征在于所述的無鎂鋁合 金材料層(11、15)的厚度為5-30mi。3.如權利要求1所述的一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，其特征在于所述的含鎂釬料 層(12、14)的厚度為25-250_。4.如權利要求2或3所述的一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，其特征在于所述的含鎂釬 料層(12、14)的厚度是無鎂鋁合金材料層(11、15)厚度的5倍及以上。5.如權利要求1所述的一種無釬劑釬焊的鋁合金油冷器，其特征在于所述的上芯片(1) 和下芯片(3)之間的縫隙尺寸小于0.08mm。
【文檔編號】B23K1/008GK205578061SQ201520536635
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2015年7月22日
【發(fā)明人】梅長興, 劉浩, 陸青松, 麥小波, 韓琦, 周孝俠, 鄭彬彬
【申請人】浙江銀輪機械股份有限公司, 湖北銀輪機械有限公司