專利名稱:一種提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,特別是涉及一種適用于提高汽車發(fā)動機機油冷卻用管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法。
背景技術(shù):
用于汽車發(fā)動機機油冷卻的管殼式換熱器的主要部件包括有散熱管、管板、殼體、水室組件和折流板等,其中散熱管通常選用導(dǎo)熱性能優(yōu)異的T2紫銅管,而管板則由低碳鋼板沖壓而成,二者的連接方法為釬焊。為提高釬焊質(zhì)量,管板表面焊前要電鍍一定厚度的銅。目前國內(nèi)企業(yè)基本采用多釬炬火焰加熱方法釬焊該換熱器的管板接頭,基于電動旋轉(zhuǎn)臺和往復(fù)運動機構(gòu)的多釬炬火焰釬焊系統(tǒng)極大地改善了手工火焰釬焊時生產(chǎn)效率低,加熱不均的問題,但釬焊時間長的缺點仍很顯著,這會導(dǎo)致低碳鋼表面的鍍銅層向釬縫中過度溶解,釬焊質(zhì)量無法保證。而采用高頻感應(yīng)加熱方法釬焊能較大程度地縮短釬焊時間,但是采用該方法釬焊管板接頭時,由于低碳鋼板的升溫速度比銅管快得多,當(dāng)釬料溫度超過固相線后,熔融的液態(tài)釬料趨于在溫度較高的低碳鋼管板的表面漫流,填縫性能很差,這是目前高頻感應(yīng)釬焊方法在汽車發(fā)動機機油冷卻用管殼式換熱器產(chǎn)品上難以得到應(yīng)用的原因。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述存在問題和不足,提供一種成功地將高頻感應(yīng)加熱方法應(yīng)用到了汽車發(fā)動機機油冷卻用管殼式換熱器的釬焊制造中而顯著地提高了管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
本發(fā)明所述的提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,其特點是包括如下步驟:
A、將低碳鋼板沖壓制成所需形狀的帶有管孔的管板.B、在管板靠近上表面的一側(cè)加工出與管孔位于同一軸線上的沉孔.C、對管板的表面進行電鍍銅,直至管孔位置的鍍銅層厚度達到所要求的厚度為止.D、將散熱管經(jīng)管孔裝配到管板上并完成脹管后,在沉孔位置刷涂適量的釬劑.E、將至少一個釬料環(huán)放入沉孔中.F、將散熱管與管板間的待釬焊部位水平置于扁平式感應(yīng)線圈下,開通電源,進行高頻感應(yīng)加熱,觀察到釬料環(huán)完全熔化后立即停止加熱,即完成管殼式換熱器釬焊接頭的釬接過程。其中,上述沉孔的直徑D =Cl1+ (0.1 mm 0.4mm), (I1為釬料環(huán)的外直徑。上述沉孔的深度H= (0.5^0.7) * d,d為釬料環(huán)的釬料絲直徑。上述鍍銅層厚度為20MnT30Mm。本發(fā)明由于采用了在管板的 管孔上部加工出用于放置釬料環(huán)的沉孔來實現(xiàn)管板與散熱管的釬接,通過沉孔成功地將高頻感應(yīng)加熱方法應(yīng)用到了汽車發(fā)動機機油冷卻用管殼式換熱器的釬焊制造中,大大地縮短了釬焊時間,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,同時沉孔可以將熔融液態(tài)釬料拘束在散熱管的周圍,防止其向四周鋪展,從而增加了釬焊接頭的密封可靠性,有效地克服了利用高頻感應(yīng)加熱時熔融液態(tài)釬料填縫能力差的缺點,保證了每個管板接頭都能夠形成良好的釬焊接頭,極大地提高了汽車發(fā)動機機油冷卻用管殼式換熱器的服役壽命。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1為本發(fā)明所述管板的頂面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1在A-A處的局部剖面放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中裝配好散熱管以及放入釬料環(huán)后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明所述釬料環(huán)的平面結(jié)構(gòu)示意圖。其中,I為管板、2為散熱管、3為釬料環(huán)、4為管孔、5為沉孔。
具體實施例方式如圖1-圖4所示,本發(fā)明所述的管殼式換熱器,包括管板I和散熱管2,所述管板I上設(shè)置有管孔4,且所述管板I靠近上表面的一側(cè)加工有與管孔4位于同一軸線上的用于放置釬料環(huán)3的沉孔5,所述散熱管2通過管孔4緊密地穿置在管板I上并通過沉孔5內(nèi)熔化再結(jié)晶的釬料環(huán)3與管板I固定連接為一體。本發(fā)明所述的提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,包括如下步驟:
首先,將低碳鋼板沖壓制成所需形狀的帶有管孔的管板;
然后,在管板靠近上表面的一側(cè)加工出與管孔位于同一軸線上的沉孔。其中,沉孔的直徑D =Cl1+ (0.1 mm 0.4mm), (I1為釬料環(huán)的外直徑。沉孔的深度H= (0.5 0.7)* d,d為釬料環(huán)的釬料絲直徑。然后,對管板的表面進行電鍍銅,并確保管孔位置的鍍銅層厚度在20MflT30Mffl之間。然后,將散熱管經(jīng)管孔裝配到管板上并完成脹管后,在沉孔位置刷涂適量的釬劑。然后,將至少一個釬料環(huán)放入沉孔中,如果管板較厚,通常是疊放兩個釬料環(huán)。最后,將散熱管與管板間的待釬焊部位水平置于扁平式感應(yīng)線圈下,開通電源,進行高頻感應(yīng)加熱,觀察到釬料環(huán)完全熔化后立即停止加熱,即完成管殼式換熱器釬焊接頭的釬接過程。本發(fā)明是通過實施例來描述的,但并不對本發(fā)明構(gòu)成限制,參照本發(fā)明的描述,所公開的實施例的其他變化,如對于本領(lǐng)域的專業(yè)人士是容易想到的,這樣的變化應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求限定的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,其特征在于包括如下步驟: A、將低碳鋼板沖壓制成所需形狀的帶有管孔的管板.B、在管板靠近上表面的一側(cè)加工出與管孔位于同一軸線上的沉孔.C、對管板的表面進行電鍍銅,直至管孔位置的鍍銅層厚度達到所要求的厚度為止.D、將散熱管經(jīng)管孔裝配到管板上并完成脹管后,在沉孔位置刷涂適量的釬劑.E、將至少一個釬料環(huán)放入沉孔中.F、將散熱管與管板間的待釬焊部位水平置于扁平式感應(yīng)線圈下,開通電源,進行高頻感應(yīng)加熱,觀察到釬料環(huán)完全熔化后立即停止加熱,即完成管殼式換熱器釬焊接頭的釬接過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,其特征在于上述沉孔的直徑D =Cl1+ (0.1 mm 0.4mm), (I1為釬料環(huán)的外直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,其特征在于上述沉孔的深度H= (0.5^0.7) * d,d為釬料環(huán)的釬料絲直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,其特征在于上述鍍銅層厚度為20MnT3 0Mm。
全文摘要
一種提高管殼式換熱器釬焊接頭質(zhì)量的方法,首先制造帶有管孔的管板;然后在管板靠近上表面的一側(cè)加工出與管孔位于同一軸線的沉孔。然后對管板的表面進行電鍍銅;然后將散熱管經(jīng)管孔裝配到管板上并在沉孔位置刷涂適量的釬劑;然后將釬料環(huán)放入沉孔中;最后將散熱管與管板間的待釬焊部位水平置于扁平式感應(yīng)線圈下進行高頻感應(yīng)加熱,待釬料環(huán)完全熔化后立即停止加熱,即完成釬接過程。通過該方法,成功地將高頻感應(yīng)加熱方法應(yīng)用到了管殼式換熱器的釬焊制造中,大大地縮短了釬焊時間,提高了生產(chǎn)效率,同時沉孔可以將熔融液態(tài)釬料拘束在散熱管的周圍,防止其向四周鋪展,從而增加了釬焊接頭的密封可靠性,極大地提高了管殼式換熱器的服役壽命。
文檔編號B23K1/20GK103203608SQ20131009435
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月23日
發(fā)明者李軍, 楊永強, 劉鳳美, 郭春富 申請人:廣州有色金屬研究院