專利名稱：：擴(kuò)散焊接結(jié)構(gòu)波紋管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明可應(yīng)用于液壓、氣壓、輸送管路安裝位移補(bǔ)償和角度補(bǔ)償，可用作閥門類產(chǎn)品彈性補(bǔ)償元件，可用作闊門類產(chǎn)品的氣孔阻尼元件，可用作壓力表、高度表的計(jì)量元件，可用作空調(diào)、制冷等裝置的換熱翅片管，可用做蓄壓器、儲(chǔ)箱中隔離氣體或液體的金屬囊。二
背景技術(shù)：
：波紋管是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、航空、航天、船舶、石油、化工、機(jī)械、能源、電力、建筑、家裝等行業(yè)應(yīng)用非常廣泛的產(chǎn)品。目前，國內(nèi)、國際使用的波紋管均是采用薄壁管坯壓力脹形和膜片成形后熔化焊接方式制造。本專利采用平板膜片擴(kuò)散焊接后再整體拉伸成形方式制造波紋管。采用本專利方式制造的波紋管與薄壁管坯壓力脹形方式及膜片成形后熔化焊接方式制造的波紋管相比有明顯的優(yōu)勢，詳見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>三、
發(fā)明內(nèi)容1、目的該方案為國內(nèi)、國際首次將數(shù)片(多至幾百甚至上千片)箔片零件通過擴(kuò)散焊焊接方式焊成具有一定功能的整體波紋管，大大提高了波紋管的疲勞壽命、強(qiáng)度、壓縮率、幾何尺寸精度，實(shí)現(xiàn)了波紋管剛度的可調(diào)節(jié)，并可實(shí)現(xiàn)同種材料、異種材料、相同厚度及不同厚度等各種形式波紋管的焊接。2、技術(shù)方案通過多種表面處理對事先加工好的圓形、方形或其它形狀材料進(jìn)行表面清理，去除被焊接零件表面污物后，通過涂敷表面保護(hù)膠后加刻形的方式實(shí)現(xiàn)波紋管焊接區(qū)和非焊接區(qū)分界線的精確控制。對不需要擴(kuò)散焊焊接的部位進(jìn)行止焊處理，對于需要進(jìn)行擴(kuò)散焊焊接的部位通過離子注入、沉積、鍍等方式對材料進(jìn)行表面改性處理。按一定的裝配關(guān)系和裝配順序?qū)A形、方形或其它形狀原材料進(jìn)行裝配。在一定的溫度、保護(hù)環(huán)境(包括真空、惰性氣體保護(hù))、壓力、時(shí)間下對材料應(yīng)該焊接的部位進(jìn)行擴(kuò)散焊焊接。最后對焊接好的波紋管半成品進(jìn)行精密機(jī)械加工、成形、校形和定形完成擴(kuò)散焊接結(jié)構(gòu)波紋管的主要制造過程。3、效果通過擴(kuò)散焊焊節(jié)后拉伸成形制造出來的波紋管在制造周期、制造成本及性能方面均有明顯優(yōu)勢1)波紋管壓縮量可達(dá)95%以上，可有效地減小波紋管的長度；2)通過變形量的控制，可生產(chǎn)不同補(bǔ)償能力的波紋管；3)工藝路線短，工藝簡單可靠；4)擴(kuò)散焊在一起的材料，在成形后起到加強(qiáng)筋作用，有效提高了波紋管抗內(nèi)壓、外壓能力和抗失穩(wěn)能力；5)波紋管內(nèi)徑可加工到um級(jí)，可用作彈性、氣動(dòng)阻尼元件；6)由于是擴(kuò)散焊后進(jìn)行整體機(jī)械加工，尺寸精度可達(dá)到um級(jí)，能夠保證波紋管組件的精確安裝定位；7)由于焊縫和力學(xué)性能與基體一致，疲勞強(qiáng)度強(qiáng)度大大提高，根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，最高可達(dá)到100萬次以上；8)通過調(diào)整焊縫寬度，可精確調(diào)整和控制波紋管的剛度，可用作精密儀器的計(jì)量元件；9)波紋管強(qiáng)度系數(shù)大于l，完全克服了其他方式制造的波紋管因焊接應(yīng)力集中和強(qiáng)度下降；10)擴(kuò)散焊后的波紋管無焊接應(yīng)力和強(qiáng)度下降，提高了波紋管的可靠性；11)不同于其它熔化悍接，波紋管悍縫寬度可為任意寬度，提高了波紋管的耐壓能力和抗失穩(wěn)能力；12)焊接輪廓線精度可精確控制，精度可達(dá)士0.01毫米；13)可制造外形為圓形、方形及其它形狀的波紋管。四圖1為波紋管擴(kuò)散焊接示意圖，序號(hào)1為波紋管上法蘭，序號(hào)2為擴(kuò)散焊接區(qū)域，序號(hào)3為圓環(huán)形(也可為方形或其它形狀)箔板類材料，序號(hào)4為不需要焊接的區(qū)域，序號(hào)5為波紋管下法蘭。擴(kuò)散焊接的波紋管由事先加工好的圓形或任何形狀材料按一定的裝配順序和裝配關(guān)系組裝而成，圖示焊接區(qū)域(視材料不同，必要時(shí))應(yīng)進(jìn)行表面改性處理，非焊接區(qū)應(yīng)進(jìn)行止焊處理。裝配時(shí)，保證所有材料相對位置的一致性是至關(guān)重要的過程。圖2為成形后的擴(kuò)散焊接波紋管示意圖，序號(hào)1為成形好的波紋管上法蘭，序號(hào)2為擴(kuò)散焊接區(qū)域，序號(hào)3為擴(kuò)散焊接波紋管箔板類膜片，序號(hào)4為擴(kuò)散焊接波紋管下法蘭。將擴(kuò)散焊接好的波紋管進(jìn)行必要的精確機(jī)械加工后進(jìn)行成形即可得到圖中所示的擴(kuò)散焊結(jié)構(gòu)波紋管。五具體實(shí)施例方式1.通過機(jī)械加工、激光加工、電加工等方式制造出圓環(huán)形(也可為方形或其它形狀)材料；2.通過多種表面處理對材料進(jìn)行表面清理，去除零件表面各種污物；3.通過涂敷表面保護(hù)膠后刻形的方式實(shí)現(xiàn)波紋管焊接區(qū)和非焊接區(qū)分界線的精確控制；4.對不需要擴(kuò)散焊焊接的部位進(jìn)行止焊處理；5.對于需要進(jìn)行擴(kuò)散焊焊接的部位通過離子注入、沉積、鍍等方式對材料進(jìn)行表面改性處理(有些牌號(hào)的材料可不進(jìn)行)。6.按一定的裝配關(guān)系和裝配順序?qū)⒉牧线M(jìn)行裝配；7.在一定的溫度、保護(hù)環(huán)境(包括真空、惰性氣體保護(hù))、壓力、時(shí)間下對材料應(yīng)該焊接的部位進(jìn)行擴(kuò)散焊焊接，8.對焊接好的波紋管半成品進(jìn)行精密機(jī)械加工；9.通過成形、校形或應(yīng)力松弛成形實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散焊接結(jié)構(gòu)波紋管的波紋形狀。權(quán)利要求1.利用擴(kuò)散焊焊接方式將多個(gè)金屬板或箔類材料焊接成波紋管；2.采用對焊接區(qū)進(jìn)行改性處理實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散焊接波紋管；3.采用不需要焊接的地方涂止悍劑的方式實(shí)現(xiàn)波紋管擴(kuò)散焊焊接時(shí)的止焊作用；4.采用涂敷表面保護(hù)膠后刻形的方式實(shí)現(xiàn)波紋管焊接區(qū)和非焊接區(qū)分界線的精確控制；5.采用"擴(kuò)散焊接"+"機(jī)械加工"+"成形"的方法進(jìn)行波紋管的制造;6.通過定形熱處理和常溫成形、應(yīng)力松弛成形或校形的方式實(shí)現(xiàn)對波紋管幾何尺寸精度的精確控制；7.采用"擴(kuò)散焊接"+"機(jī)械加工"+"成形"的方法制造外形為圓形、方形及其它各種形狀波紋管；8.采用"擴(kuò)散焊接"+"機(jī)械加工"+"成形"的方法制造名稱不稱為波紋管但結(jié)構(gòu)、功能、用途與波紋管相同的構(gòu)件。全文摘要擴(kuò)散焊接結(jié)構(gòu)波紋管屬于波紋管制造領(lǐng)域，本發(fā)明通過“擴(kuò)散焊接”+“機(jī)械加工”+“成形”的方法實(shí)現(xiàn)波紋管的制造，其主要工序有箔板坯料制備、表面清理、表面改性處理、止焊處理、擴(kuò)散焊焊接、機(jī)械加工和成形。利用本發(fā)明制造出來的波紋管具有疲勞性能好(根據(jù)不同的環(huán)境、結(jié)構(gòu)和材料最高可達(dá)100萬次以上)、耐壓能力強(qiáng)、剛度可調(diào)、壓縮率大(大于95％)、內(nèi)孔可微型化、幾何尺寸精度高、抗失穩(wěn)能力強(qiáng)、焊縫輪廓精確可控、焊縫寬度可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。利用本發(fā)明可制造出外形為圓形、方形及其它各種形狀的波紋管?？捎米饕簤骸鈮?、輸送管路安裝位移和角度補(bǔ)償元件、彈性補(bǔ)償元件、氣孔阻尼元件；可用作壓力表、高度表的計(jì)量元件；可用作空調(diào)、制冷等裝置的換熱翅片管；可用做蓄壓器、儲(chǔ)箱中隔離氣體或液體的金屬囊。為相關(guān)行業(yè)提供性能優(yōu)異的波紋管產(chǎn)品。文檔編號(hào)F16L11/00GK101634381SQ20081018766公開日2010年1月27日申請日期2008年12月29日優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日發(fā)明者吳維貴,楊建國申請人:北京智創(chuàng)聯(lián)合科技有限公司