本發(fā)明涉及金屬材料加工領(lǐng)域,特別涉及一種用于板翅式油冷器真空釬焊的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的制備及焊接方法。
背景技術(shù):
板翅式油冷器主要由上下芯片(不銹鋼)、翅片(spcc)和法蘭組合釬焊而成。板翅式油冷器采用翅片提供二次傳熱面,當(dāng)熱流體通過一次傳熱面芯片和二次傳熱面翅片將熱量傳給冷流體水,高溫機(jī)油因此而得到冷卻。其中,芯片作為油冷器的主要部件,它的一側(cè)與高溫機(jī)油接觸,另一側(cè)與冷卻水相接觸,上下芯片裝配組合并且多層堆疊后釬焊形成相對封閉的水道和油道,熱量在水道與誘導(dǎo)間通過芯片傳遞,起到對熱油進(jìn)行冷卻散熱的作用;翅片裝置在上下芯片之間,通過真空釬焊與芯片連接,它的形狀復(fù)雜,整體呈脈沖波形,其作用是對六國的高溫介質(zhì)起到紊流作用,加強(qiáng)流體熱交換效果,另一方面由于特殊的支撐結(jié)構(gòu)也有效的提高了油道和水道的耐壓能力;法蘭連接在發(fā)動(dòng)機(jī)與油冷器的進(jìn)出油口位置,起到油路連接和介質(zhì)密封的作用。
在板翅式油冷器產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,為了保證釬焊質(zhì)量,首先對翅片、芯片等主要部件進(jìn)行清洗,而后再進(jìn)行疊片裝配。
對清潔的零部件按照合片、疊片和裝夾等步驟進(jìn)行產(chǎn)品裝配。合片過程依次按照上芯片、釬料箔、翅片+芯片墊塊、下芯片配置釬料箔、合片的順序進(jìn)行單片組裝;然后在單片凸臺(tái)上配置凸臺(tái)焊片、油口位置配置隔圈并完成疊片;最后利用壓力機(jī)進(jìn)行疊片產(chǎn)品的工裝夾具裝夾,產(chǎn)片裝配后即可以送入真空爐中完成釬焊。
板翅式油冷器的生產(chǎn)涉及多層結(jié)構(gòu)的疊合組裝,因此受到生產(chǎn)設(shè)備及人工操作穩(wěn)定性等因素的波動(dòng)影響時(shí),往往會(huì)使得產(chǎn)品無規(guī)律地出現(xiàn)釬縫無釬料的現(xiàn)象,從而大大降低了密封性能。傳統(tǒng)的裝配過程中需要保證每層釬料箔均安放到位,裝配過程復(fù)雜,效率不高,一旦出錯(cuò)則造成產(chǎn)品報(bào)廢。同時(shí),對于一些小型的油冷器,在裝配過程中多次疊放釬料箔更是對生產(chǎn)設(shè)備與工人技術(shù)的考驗(yàn),因此,具有很高的不穩(wěn)定性。往往造成產(chǎn)品的不穩(wěn)定,對于產(chǎn)品性能提升的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有板翅式油冷器生產(chǎn)過程中存在釬料箔裝配難度大、裝配效率低、廢品率高的問題,而提供一種預(yù)置釬料的不銹鋼層狀復(fù)合材料作板翅式油冷器的芯片材料制備方法及相應(yīng)的焊接方法。
為了滿足預(yù)置釬料復(fù)合材料連續(xù)化生產(chǎn)的需求,可采用軋制復(fù)合及涂覆焊膏的方式進(jìn)行釬料預(yù)置,但復(fù)合材料在后期制作油冷器芯片的過程中需要經(jīng)歷沖制過程,采用焊膏涂覆成膜的方式進(jìn)行的釬料預(yù)置,由于其成膜強(qiáng)度低、界面結(jié)合不足,容易在沖制過程中出現(xiàn)分層、剝離等情況,因此,通過軋制工藝將釬料箔負(fù)載于不銹鋼基材之上,實(shí)現(xiàn)釬料箔與不銹鋼芯片的預(yù)連接,一方面具有較好的界面結(jié)合強(qiáng)度使其在沖制過程中不分層、剝離,另一方面由于預(yù)先實(shí)現(xiàn)了釬料箔與單面基材的界面結(jié)合,使得釬料在焊接過程中只需滿足對另一焊接面的充分潤濕即可,同時(shí)由于可在預(yù)置釬料過程通過工藝控制形成界面層,該界面層可作為釬料凝固的形核位點(diǎn),誘導(dǎo)形成取向的細(xì)晶粒,從而使得所得板翅式油冷器具有更好的焊接強(qiáng)度及更高的爆破壓力。
根據(jù)本發(fā)明的第一目的,提供一種預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的制備方法,所述方法包括如下步驟:
第一步、表面處理;
1)將不銹鋼板帶與真空釬焊的釬料板帶分別進(jìn)行清洗以脫除表面油脂,清洗結(jié)束后通過熱風(fēng)將板帶表面吹干;
2)將步驟1)清洗后的不銹鋼板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra6.3;將釬料板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra12.5;打磨完成后,通過熱水清洗板帶表面,并通過熱風(fēng)吹干。
第二步、冷軋復(fù)合;
將經(jīng)過打磨的不銹鋼板帶與釬料板帶組配在一起,通過軋機(jī)冷軋,軋制變形量70%以上,預(yù)置釬料層厚度控制在100μm-50μm之間。
第三步、擴(kuò)散退火,得到用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料;
退火氣氛為氫氣,退火爐爐溫取950℃-1020℃,保溫時(shí)間取0.5-1.5h,退火過程中保持板帶張力在35-50mpa;
所述復(fù)合材料在不銹鋼板帶與釬料板帶層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),能在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成。
優(yōu)選地,所述清洗是指采用連續(xù)清洗機(jī)清洗兩道以脫除表面油脂,其中:
第一道清洗,清洗劑由5-7%丙酮,15-20%乙酸,2-4%op-10、10-17%naoh以及50-70%蒸餾水配置而成,上述含量為質(zhì)量百分含量;
第二道清洗,清洗劑為熱水,比如80℃以上的熱水。
優(yōu)選地,所述不銹鋼板帶,其通過鋼絲刷進(jìn)行打磨粗糙。
優(yōu)選地,所述釬料板帶,其通過鋼絲刷進(jìn)行打磨粗糙。
優(yōu)選地,所述不銹鋼板帶為304不銹鋼板帶。
優(yōu)選地,所述釬料板帶為紫銅。
由于可在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒形成的界面層的形成,受板帶復(fù)合前表面粗糙度的配合以及擴(kuò)散退火機(jī)制共同影響,所以本發(fā)明上述制備方法設(shè)計(jì)了特定的表面粗糙度和擴(kuò)散退火機(jī)制條件,以有利于后續(xù)焊接中界面層的形成,從而具有較好的界面結(jié)合強(qiáng)度,從而在沖制過程中不分層、剝離。
根據(jù)本發(fā)明第二目的,提供一種采用上述方法制備的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料,所述復(fù)合材料包括:不銹鋼層、釬料層,所述不銹鋼層為基材,所述釬料層通過軋制工藝負(fù)載于不銹鋼層之上,所述不銹鋼層、釬料層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),能在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成。
優(yōu)選地,所述釬料層的厚度在100μm-50μm之間。
根據(jù)本發(fā)明的第三目的,提供一種上述預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的焊接方法,包括如下步驟:
步驟1、將所述預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料沖制成所需的油冷器芯片;
步驟2、將油冷器芯片與翅片清洗并干燥后依次疊放,并裝夾壓緊;
步驟3、將步驟2裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器進(jìn)行裝爐,進(jìn)行釬焊;
所述釬焊,具體如下:
1)在真空度不低于1×102-pa下,以25-35k/分鐘的升溫速度升溫至1060-1070℃,并保溫32-45分鐘;
2)以3-5k/分鐘的升溫速率升溫至1080-1090℃,并保溫15-20分鐘;
3)以2-4k/分鐘的升溫速率升溫至1100-1110℃,并保溫28-32分鐘;
4)停止保溫,隨爐冷卻至880℃后,開啟風(fēng)冷強(qiáng)制冷卻至50℃。
由于基于界面層的由釬料形成的取向細(xì)晶粒不僅取決于界面層形態(tài),更受到釬焊工藝的影響。因此,本發(fā)明提出上述的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的焊接方法。
本發(fā)明上述制備方法中,通過不銹鋼板帶及釬料板帶表面粗糙度的優(yōu)選與匹配,并配合軋制復(fù)合后的擴(kuò)散退火機(jī)制,可在不銹鋼基材與釬料層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),可在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成,從而使得所得板翅式油冷器具有更好的焊接強(qiáng)度及更高的爆破壓力。因此,本發(fā)明即通過在復(fù)合過程中,調(diào)整復(fù)合工藝促使復(fù)合后不銹鋼基材與釬料層間形成作為形核位點(diǎn)的界面層,從而達(dá)到提高釬焊后焊接強(qiáng)度的目的。
此外,板翅式油冷器的生產(chǎn)涉及多層結(jié)構(gòu)的疊合組裝,因此受到生產(chǎn)設(shè)備及人工操作穩(wěn)定性等因素的波動(dòng)影響時(shí),往往會(huì)使得產(chǎn)品無規(guī)律地出現(xiàn)釬縫無釬料的現(xiàn)象,從而大大降低了密封性能。傳統(tǒng)的裝配過程中需要保證每層釬料箔均安放到位,裝配過程復(fù)雜,效率不高,一旦出錯(cuò)則造成產(chǎn)品報(bào)廢。同時(shí),對于一些小型的油冷器,在裝配過程中多次疊放釬料箔更是對生產(chǎn)設(shè)備與工人技術(shù)的考驗(yàn),因此,具有很高的不穩(wěn)定性,從而導(dǎo)致產(chǎn)品的不穩(wěn)定。為解決此技術(shù)問題,本發(fā)明制備方法采用復(fù)合工藝進(jìn)行預(yù)置釬料處理,可有效減少板翅式油冷器的疊合層數(shù)及疊合難度,進(jìn)而提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
進(jìn)一步的,本發(fā)明采用軋制工藝進(jìn)行釬料復(fù)合,相比于焊膏涂覆的釬料預(yù)置方式,具有在沖制過程中不易分離、剝落的特點(diǎn),從而使得生產(chǎn)過程更加穩(wěn)定。
本發(fā)明上述制備方法中的參數(shù)以及焊接方法中的參數(shù)條件,對于本發(fā)明解決上述技術(shù)問題和難題具有重要作用,能確保預(yù)置釬料與不銹鋼基材接界面形成界面層,該界面層作為異相形核位點(diǎn),在釬焊過程中誘導(dǎo)形成取向的細(xì)晶粒。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供的用于板翅式油冷器真空釬焊的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料、制備及焊接方法,解決了現(xiàn)有板翅式油冷器生產(chǎn)過程中存在釬料箔裝配難度大、裝配效率低、廢品率高的問題;
同時(shí),通過大量實(shí)驗(yàn)研究探索得到本發(fā)明的上述工藝條件,使得預(yù)置釬料與不銹鋼基材接界面形成界面層,該界面層作為異相形核位點(diǎn),在釬焊過程中誘導(dǎo)形成取向的細(xì)晶粒,從而使得所得板翅式油冷器具有更好的焊接強(qiáng)度及更高的爆破壓力。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1:
本實(shí)施例要制備的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料,通過在不銹鋼板帶與釬料板帶層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),能在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成。所述界面層的形成,受板帶復(fù)合前表面粗糙度的配合以及擴(kuò)散退火機(jī)制共同影響,因此,本實(shí)施例提供一種用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的制備方法,其步驟如下:
1、表面處理
1)304不銹鋼板帶與真空釬焊釬料板帶分別通過連續(xù)清洗機(jī)清洗兩道脫除表面油脂,第一道清洗劑由質(zhì)量比5%丙酮,15%乙酸,2%op-10、10%naoh以及68%蒸餾水配置而成,第二道清洗劑為熱水,清洗結(jié)束后通過熱風(fēng)將板帶表面吹干;本步驟中,熱水、熱風(fēng)的溫度可以根據(jù)實(shí)際情況選擇,比如熱水溫度為80℃以上、熱風(fēng)的溫度為60-70℃等,均可以;
2)通過鋼絲刷將304不銹鋼板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra6.3;通過鋼絲刷將釬料板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra12.5;打磨完成后,通過熱水清洗板帶表面,并通過熱風(fēng)吹干。
2、冷軋復(fù)合
將經(jīng)過鋼刷打磨的不銹鋼板帶與釬料板帶組配在一起,通過軋機(jī)冷軋,軋制變形量75%,預(yù)置釬料層厚度控制在100μm-90μm之間。
3、擴(kuò)散退火
退火氣氛為氫氣,退火爐爐溫取1020℃,保溫時(shí)間取0.5h,退火過程中保持板帶張力在40mpa。
本實(shí)施例中,優(yōu)選采用紫銅作為真空釬焊釬料板帶。
通過上述方法得到用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料,所述復(fù)合材料包括:不銹鋼層、釬料層,所述不銹鋼層為基材,所述釬料層通過軋制工藝負(fù)載于不銹鋼層之上,所述不銹鋼層、釬料層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),能在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成。
由于基于界面層的由釬料形成的取向細(xì)晶粒不僅取決于界面層形態(tài),更受到釬焊工藝的影響,因此,與上述用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料匹配的,本實(shí)施例中還提供一種上述復(fù)合材料的焊接工藝,步驟如下:
1、將所述預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料沖制成所需的芯片;
2、將芯片與翅片清洗并干燥后依次疊放,并裝夾壓緊,得到裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器;
3、將裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器進(jìn)行裝爐,進(jìn)行釬焊;
所述釬焊工藝如下:
1)在真空度不低于1×102-pa下,以25k/分鐘的升溫速度升溫至1060℃,并保溫32分鐘;
2)以3k/分鐘的升溫速率升溫至1080℃,并保溫15分鐘;
3)以2k/分鐘的升溫速率升溫至1100℃,并保溫28分鐘;
4)停止保溫,隨爐冷卻至880℃后,開啟風(fēng)冷強(qiáng)制冷卻至50℃;
上述實(shí)施例的參數(shù)非常重要,可以確保在不銹鋼板帶與釬料板帶層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),能在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成。
通過本實(shí)施例所述不銹鋼基材與釬料的復(fù)合工藝(制備方法),以及后續(xù)的真空釬焊工藝,可以得到板翅式油冷器,該板翅式油冷器通過密封性測試,并且爆破壓力強(qiáng)度高達(dá)14.3mpa,爆破壓力強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例提供一種用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的制備方法,步驟如下:
1、表面處理
1)304不銹鋼板帶與真空釬焊釬料板帶通過連續(xù)清洗機(jī)清洗兩道脫除表面油脂,第一道清洗劑由質(zhì)量比7%丙酮,20%乙酸,4%op-10、17%naoh以及52%蒸餾水配置而成,第二道清洗劑為熱水,清洗結(jié)束后通過熱風(fēng)將板帶表面吹干;所述真空釬焊釬料板帶為紫銅。
2)通過鋼絲刷將304不銹鋼板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra6.3;通過鋼絲刷將釬料板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra12.5;打磨完成后,通過熱水清洗板帶表面,并通過熱風(fēng)吹干。
2、冷軋復(fù)合;
將經(jīng)過鋼刷打磨的不銹鋼板帶與釬料板帶組配在一起,通過軋機(jī)冷軋,軋制變形量80%,預(yù)置釬料層厚度控制在80μm-70μm之間。
3、擴(kuò)散退火;
退火氣氛為氫氣,退火爐爐溫取1000℃,保溫時(shí)間取1h,退火過程中保持板帶張力在35mpa。
通過上述方法得到用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料,所述復(fù)合材料包括:不銹鋼層、釬料層,所述不銹鋼層為基材,所述釬料層通過軋制工藝負(fù)載于不銹鋼層之上,所述不銹鋼層、釬料層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),能在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成。
與上述用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料匹配的,本實(shí)施例中還提供一種上述復(fù)合材料的焊接工藝,步驟如下:
1、將所述預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料沖制成所需的芯片;
2、將所述芯片與翅片清洗并干燥后依次疊放,并裝夾壓緊,得到裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器;
3、將裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器進(jìn)行裝爐,進(jìn)行釬焊;
所述釬焊工藝如下:
1)在真空度不低于1×102-pa下,以35k/分鐘的升溫速度升溫至1070℃,并保溫45分鐘;
2)以5k/分鐘的升溫速率升溫至1090℃,并保溫20分鐘;
3)以4k/分鐘的升溫速率升溫至1110℃,并保溫32分鐘;
4)停止保溫,隨爐冷卻至880℃后,開啟風(fēng)冷強(qiáng)制冷卻至50℃
通過本實(shí)施例所述不銹鋼基材與釬料的復(fù)合工藝(制備方法),以及后續(xù)的真空釬焊工藝,可以得到板翅式油冷器,該板翅式油冷器通過密封性測試,并且爆破壓力強(qiáng)度高達(dá)15.2mpa,爆破壓力強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
實(shí)施例3:
本實(shí)施例提供一種用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的制備方法,步驟如下:
1、表面處理
1)304不銹鋼板帶與真空釬焊釬料板帶通過連續(xù)清洗機(jī)清洗兩道脫除表面油脂,第一道清洗劑由質(zhì)量比6%丙酮,17%乙酸,3%op-10、13%naoh以及61%蒸餾水配置而成,第二道清洗劑為熱水,清洗結(jié)束后通過熱風(fēng)將板帶表面吹干;所述真空釬焊釬料板帶為紫銅。
2)通過鋼絲刷將304不銹鋼板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra6.3;通過鋼絲刷將釬料板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra12.5;打磨完成后,通過熱水清洗板帶表面,并通過熱風(fēng)吹干。
2、冷軋復(fù)合;
將經(jīng)過鋼刷打磨的不銹鋼板帶與釬料板帶組配在一起,通過軋機(jī)冷軋,軋制變形量85%,預(yù)置釬料層厚度控制在60μm-50μm之間。
3、擴(kuò)散退火;
退火氣氛為氫氣,退火爐爐溫取950℃,保溫時(shí)間取1.5h,退火過程中保持板帶張力在50mpa。
通過上述方法得到用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料,其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1、2相同,在所述不銹鋼層、釬料層間形成界面層,該界面層作為釬料凝固的異相形核位點(diǎn),能在釬焊過程中誘導(dǎo)取向細(xì)晶粒的形成。
相應(yīng)的,上述預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料的焊接工藝,步驟如下:
1、將所述預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料沖制成所需的芯片;
2、將所述芯片與翅片清洗并干燥后依次疊放,并裝夾壓緊,得到裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器;
3、將裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器進(jìn)行裝爐,進(jìn)行釬焊;
所述釬焊工藝如下:
1)在真空度不低于1×102-pa下,以30k/分鐘的升溫速度升溫至1065℃,并保溫40分鐘;
2)以4k/分鐘的升溫速率升溫至1085℃,并保溫18分鐘;
3)以3k/分鐘的升溫速率升溫至1105℃,并保溫30分鐘;
4)停止保溫,隨爐冷卻至880℃后,開啟風(fēng)冷強(qiáng)制冷卻至50℃。
通過本實(shí)施例所述不銹鋼基材與釬料的備方法,以及后續(xù)的真空釬焊工藝,可以得到板翅式油冷器,該板翅式油冷器通過密封性測試,并且爆破壓力強(qiáng)度高達(dá)13.2mpa,爆破壓力強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
對比例1:
基于本發(fā)明上述的焊接工藝,本對比例采用一種常用材料制備板翅式油冷器的焊接工藝,步驟如下:
1、將所述不銹鋼板帶分別沖制成所需的芯片;
2、將芯片、釬料片與翅片清洗并干燥后依次疊放,并裝夾壓緊;
3、將裝夾完成的板翅式不銹鋼油冷器進(jìn)行裝爐,進(jìn)行釬焊;
釬焊工藝如下:
1)在真空度不低于1×102-pa下,以35k/分鐘的升溫速度升溫至1060℃,并保溫32分鐘;
2)以3k/分鐘的升溫速率升溫至1080℃,并保溫15分鐘;
3)以2k/分鐘的升溫速率升溫至1100℃,并保溫28分鐘;
4)停止保溫,隨爐冷卻至880℃后,開啟風(fēng)冷強(qiáng)制冷卻至50℃;
該對比例所得板翅式油冷器通過密封性測試,爆破壓力強(qiáng)度為10.2mpa。
由上述對比可以看出,該焊接工藝因未采用本發(fā)明所述預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料,而僅僅將芯片、釬料片以及翅片依次疊合并進(jìn)行釬焊,所得油冷器的爆破壓力強(qiáng)度將至10.2mpa,相對與本發(fā)明的爆破壓力強(qiáng)度,明顯要差很多。
對比例2:
基于本發(fā)明上述的方法,本對比例提供一種用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼材料的制備方法,步驟如下:
1、表面處理
1)304不銹鋼板帶通過連續(xù)清洗機(jī)清洗兩道脫除表面油脂,第一道清洗劑由5%丙酮,20%乙酸,2%op-10、10%naoh以及蒸餾水配置而成,第二道清洗劑為熱水,清洗結(jié)束后通過熱風(fēng)將板帶表面吹干;
2)通過鋼絲刷將304不銹鋼板帶表面打磨粗糙,使其表面粗糙度達(dá)到ra6.3;打磨完成后,通過熱水清洗板帶表面,并通過熱風(fēng)吹干。
2、焊膏輥涂,固含量為90%的鎳基焊膏通過輥涂于經(jīng)過清洗的不銹鋼板帶表面。
3、高溫干燥,通過紅外加熱令鎳基焊膏中的可揮發(fā)溶劑除去。
采用上述的用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼材料,在制備板翅式油冷器的第一個(gè)步驟,即將預(yù)置釬料的不銹鋼帶材沖制成所需的芯片時(shí),出現(xiàn)了焊膏層的分離與剝落的情況,因而無法進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。
通過上述的本發(fā)明實(shí)施例和對比例可以看出,本發(fā)明通過不銹鋼板帶及釬料板帶表面粗糙度的優(yōu)選與匹配,并配合軋制復(fù)合后的擴(kuò)散退火機(jī)制,得到用于板翅式油冷器的預(yù)置釬料不銹鋼層狀復(fù)合材料,該材料的利用能解決了現(xiàn)有板翅式油冷器生產(chǎn)過程中存在釬料箔裝配難度大、裝配效率低、廢品率高的問題;
本發(fā)明的上述工藝條件,使得預(yù)置釬料與不銹鋼基材接界面形成界面層,該界面層作為異相形核位點(diǎn),在釬焊過程中誘導(dǎo)形成取向的細(xì)晶粒,從而使得所得板翅式油冷器具有更好的焊接強(qiáng)度及更高的爆破壓力,如上述實(shí)施例所示,油冷器的爆破壓力強(qiáng)度最高可達(dá)15.2mpa。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。