本發(fā)明涉及釬焊工藝，尤其是涉及一種輻射-感應(yīng)復(fù)合釬焊方法。

背景技術(shù)：

輻射傳熱是基本的傳熱方式之一，若輻射傳熱是在兩個(gè)溫度不同的物體之間進(jìn)行，則傳熱的結(jié)果是高溫物體將熱量傳給了低溫物體，若兩個(gè)物體溫度相同，則物體間的輻射傳熱量等于零，但物體間輻射和吸收過程仍在進(jìn)行。

在釬焊過程中，爐中釬焊是應(yīng)用非常廣泛的一種釬焊工藝。爐中釬焊具有結(jié)構(gòu)簡單、通用性強(qiáng)、加熱均勻、焊件變形小、釬焊成本低的特點(diǎn)。爐中釬焊是借助于電阻絲發(fā)熱，主要由輻射的方式將熱量傳到工件上，工件吸收熱量，溫度升高，熔化釬料，實(shí)現(xiàn)焊接。當(dāng)工件溫度較低時(shí)，工件與電阻絲（輻射源）之間的溫度差大，電阻絲輻射傳到工件的熱量大，工件散熱速率較小，故工件升溫速度快。當(dāng)工件溫度與電阻絲溫度接近時(shí)，電阻絲與工件之間的傳熱量極小，此時(shí)工件散熱速率增加，導(dǎo)致工件升溫速度非常慢，釬焊時(shí)間延長，不利于釬焊的進(jìn)行。

釬焊中常用的另外一種釬焊方法是感應(yīng)釬焊，感應(yīng)加熱方式不同于其他加熱方式，不是由環(huán)境或介質(zhì)將熱量傳給工件，而是由感應(yīng)線圈將高頻或工頻電能輸給金屬工件，在工件中感應(yīng)產(chǎn)生的渦輪發(fā)熱，是一種自身發(fā)熱的來熔化焊料并使之鋪展。感應(yīng)釬焊具有能量傳輸集中、升溫極快、可進(jìn)行局部釬焊等優(yōu)點(diǎn)。但感應(yīng)加熱具有表面效應(yīng)，即電流滲透深度與電流頻率和導(dǎo)磁率的平方根成反比，與電阻率的平方根成正比即

δ-導(dǎo)體中的電流滲透深度（mm），μ-導(dǎo)體的磁導(dǎo)率（Gs/Oe）, ρ-導(dǎo)體的電阻率（Ω·m）。

一般來說金屬的溫度越高，電阻率越大。故在低溫階段，感應(yīng)加熱厚度小，表面加熱速度快。而在高溫階段，由于電阻率增大，感應(yīng)加熱厚度逐漸增加。即在高溫階段，易于大工件的加熱。

對于厚大工件，若單獨(dú)應(yīng)用爐中釬焊輻射加熱時(shí)，低溫階段加熱速度快，高溫階段加熱速度慢，散熱速度增加，故工件升溫速度慢，能效高。若單獨(dú)應(yīng)用感應(yīng)加熱，在低溫階段工件升溫慢，感應(yīng)加熱時(shí)間延長，造成能耗的增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種在低溫階段運(yùn)用爐中輻射加熱、高溫階段感應(yīng)加熱——輻射-感應(yīng)復(fù)合釬焊方法，實(shí)現(xiàn)大厚工件均勻快速加熱、高效釬焊方法。

本發(fā)明的目的可采取下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明所述的輻射-感應(yīng)復(fù)合釬焊方法包括下述步驟:

a、將工件放在輻射加熱爐內(nèi)，以10℃-15℃/min的升溫速率升溫，當(dāng)工件升高到450℃-550℃時(shí)，保溫10-15min，然后停止加熱；

b、取出工件，并將工件放置在感應(yīng)加熱裝置內(nèi)，同時(shí)將釬料放置在工件之間；

c、感應(yīng)加熱工件，并添加釬劑，加熱到高于所述釬料液相線溫度30℃-80℃，保溫2s-5s后，停止加熱，工件在空氣中自然冷卻，釬焊完成。

本發(fā)明中所述輻射加熱爐選用電阻做為熱源來加熱工件。

本發(fā)明的有益效果如下：

由于本發(fā)明采用了大厚件低溫階段在爐中均勻快速加熱、高溫階段運(yùn)用感應(yīng)加熱裝置的方法，使得工件可在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到釬焊溫度，整體釬焊時(shí)間縮短，釬焊效率提高，節(jié)能減排，特別適用于尺寸比較大的工件釬焊。

附圖說明

圖1是本發(fā)明方法中輻射加熱示意圖。

圖2是本發(fā)明方法中感應(yīng)加熱示意圖。

圖中序號(hào)：1是輻射加熱爐，2是感應(yīng)加熱設(shè)備，3是工件，4是釬料，5是電阻。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明以下將結(jié)合實(shí)施例（附圖）作進(jìn)一步描述：

如圖1、2所示，在輻射加熱過程中，工件3放在輻射加熱爐1內(nèi)可快速升溫到一定溫度，升溫速度快，工件3溫度均勻，工件3被氧化程度降低。隨后將工件3轉(zhuǎn)移到感應(yīng)加熱設(shè)備2中，運(yùn)用感應(yīng)加熱可短時(shí)間內(nèi)使工件3均勻達(dá)到釬焊溫度。本發(fā)明所用設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，相比現(xiàn)有技術(shù)中所采用的單一釬焊方法，本發(fā)明的輻射-感應(yīng)復(fù)合釬焊方法整體釬焊時(shí)間縮短，工件熱量分布更加均勻，工件氧化程度降低，節(jié)約能源。

實(shí)施例1

工件3大小5cm×5cm×20cm（長×寬×高）2件，工件材質(zhì)Q235低碳鋼，釬料BAg50CuZnCdNi，釬劑QJ102銀釬焊釬劑：將兩工件3放置到輻射加熱爐1中（電阻爐），升溫到450℃，時(shí)間30min，保溫10min。隨后取出工件3，將釬料4放置在工件3之間，然后將裝配有釬料4的工件3放置在感應(yīng)加熱設(shè)備（即感應(yīng)圈）內(nèi)，加熱，添加釬劑，加熱到740℃時(shí)，釬料完全熔化，保溫3s后，停止加熱，釬焊過程結(jié)束。其中感應(yīng)加熱用時(shí)1min，輻射-感應(yīng)復(fù)合釬焊用時(shí)41min。

釬焊后釬縫致密性好，釬著率高，釬縫缺陷少，釬焊質(zhì)量良好。

如若單獨(dú)采用現(xiàn)有技術(shù)的爐中釬焊，釬焊用時(shí)2h。而采用本發(fā)明的輻射-感應(yīng)復(fù)合釬焊方法所用時(shí)間短、效率高，節(jié)能減排。

實(shí)施例2

工件3大小10cm×10cm×100cm（長×寬×高）2件，工件材質(zhì)45號(hào)鋼，釬料HL105（Cu58ZnMn），釬劑QJ308銅釬焊釬劑：將兩工件3放置到輻射加熱爐1（即電阻爐）中，升溫到550℃，時(shí)間40min，保溫12min。隨后取出工件3，將釬料4放置在工件3之間，然后將裝配有釬料的工件放置在感應(yīng)加熱設(shè)備2（即感應(yīng)圈）內(nèi)，加熱，添加釬劑，加熱到920℃時(shí)，釬料3完全熔化，保溫5s后，停止加熱，釬焊過程結(jié)束；其中感應(yīng)加熱用時(shí)2min，輻射-感應(yīng)復(fù)合釬焊用時(shí)42min。

釬焊后釬縫致密性好，釬著率高，釬縫缺陷少，釬焊質(zhì)量良好。

如若單獨(dú)采用現(xiàn)有技術(shù)的爐中釬焊，釬焊用時(shí)4h。而采用本發(fā)明的輻射-感應(yīng)釬焊時(shí)間短、效率高，節(jié)能減排。

實(shí)施例3

批量釬焊實(shí)施例2中的工件。

先將輻射加熱爐1（即電阻爐）溫度升高到550℃，把兩個(gè)工件3放入輻射加熱爐1內(nèi)，約15min左右，工件3的溫度可以上升到550℃，從輻射加熱爐1內(nèi)取出工件3。取出后，在輻射加熱爐1內(nèi)再放兩個(gè)工件3。在取出的兩個(gè)工件3之間放置釬料4，然后將裝配有釬料的工件放置在感應(yīng)加熱設(shè)備2（即感應(yīng)圈）內(nèi)，加熱，添加釬劑，加熱到920℃時(shí)，釬料4完全熔化，保溫4s后，停止加熱，釬焊過程結(jié)束，感應(yīng)加熱用時(shí)2min。完成釬焊后，輻射加熱爐1內(nèi)的兩個(gè)工件3的溫度已達(dá)到550℃，無需等待，可以直接取出進(jìn)行裝配焊接。批量生產(chǎn)時(shí)，平均一個(gè)焊接循環(huán)過程僅需8min左右。因此，本發(fā)明在批量生產(chǎn)時(shí)，生產(chǎn)效率更高、節(jié)省能源更多。