專利名稱:一種全鋁式散熱器的焊接工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種散熱器,尤其是涉及一種全鋁式散熱器的焊接工藝。
背景技術:
散熱器是汽車冷卻系統的關鍵部件。鋁質散熱器分為復合式和全鋁式兩種。復合式散熱器主要由散熱器芯子、左右塑料水室和橡膠密封墊組成,其核心是散熱器芯子。散熱器芯子由主片、側板、散熱管、散熱帶4部分組成,通過釬焊技術將鋁材焊接在一起,再通過機械咬邊的方式連接散熱器芯子與水室,從而壓縮橡膠密封墊達到密封的效果;全鋁式散熱器較復合式散熱器在結構上復雜的多,除了具有散熱器芯子的部件,其區別之處在于采用了金屬水室,在釬焊前將散熱器芯子與水室進行裝配,再整體焊接,通過零件間產生的焊縫達到密封的效果。目前全鋁式散熱器在生產中的主要問題是1、水室與主片處極易泄漏;2、產品一次釬焊合格率低,平均只有67% ;3、產品報廢率高,由于是采用整體釬焊,一旦散熱管與主片處產生泄漏,幾乎無法進行返修補焊,造成廢品率高達18% ;4、全鋁式釬焊產品在水室上均有安裝板,大、小管嘴等零件,在產品焊接過程中受重力的作用,會導致水室從主片中脫出,影響產品的外觀質量;5、產品表面所覆蓋的釬劑過多,會造成焊后產品表面覆蓋大量的釬劑結晶,從而影響產品的外觀質量;6、在連續的隧道爐內釬焊是產品整個生產過程的關鍵,適宜的釬焊溫度和網帶速度是保證釬焊質量的重要環節,釬焊溫度太高,網帶速度太慢,易造成釬料流失、熔蝕、翅片彎曲等缺陷;釬焊溫度太低,網帶速度太快,產品無法得到必要的釬焊溫度,易造成虛焊、泄漏、焊縫不連續等缺陷。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種零件精度高,水室及水室上安裝的零件牢固,焊接后表面覆蓋釬劑結晶少,焊接合格率高,產品報廢率低的全鋁式散熱器的焊接工藝。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種全鋁式散熱器的焊接工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟(1)將主片的底面拉直,使主片與水室的底平面進行面接觸;(2)將主片的四個轉角與水室的配合公差設為0. 05mm ;(3)采用鎖邊夾具對水室進行鎖邊;(4)將產品在釬劑中進行浸釬、干燥、并釬焊即可。所述的鎖邊夾具上設有限位裝置,四角各增加一個鉚接定位銷。
所述的釬劑的濃度為1. 05 1. 07kg/l。所述的干燥的溫度為120°C _250°C。所述的釬焊的溫度為600°C _640°C,釬焊的時間為3_5分鐘。與現有技術相比,本發明具有以下優點1、提高零件精度;2、加固水室及水室上安裝的零件;3、減少焊后產品表面覆蓋的釬劑結晶;4、提高釬焊合格率,減少產品報廢率。
圖1為現有水室與主片的連接結構示意圖;圖2為本發明水室與主片的連接結構示意圖;圖3為本發明散熱器的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例如圖2-3所示,一種全鋁式散熱器的焊接工藝,該工藝包括以下步驟(1)將主片1的底面拉直,使主片1與水室2的底平面進行面接觸;(2)將主片1的四個轉角與水室的配合公差設為0. 05mm ;(3)采用鎖邊夾具對水室進行鎖邊;(4)將產品在釬劑中進行浸釬、干燥、并釬焊即可。上述工藝中改進點如下1.更改主片零件拉伸成型模方案一。目的是將主片底面上R0. 8拉直為R0,這樣利于水室裝配到位,并且可以減小主片口部的喇叭形狀,以提高零件精度,利于產品的焊接。實踐證明該方案的改進是有成效的。從沖制的零件來看,精度非常好,達到了圖二要求的尺寸,保證裝配后水室的底平面與主片面接觸上,焊接時此處易形成焊縫,進一步提高產品的焊接質量。2.更改主片零件拉伸成型模方案二。進一步提高主片、水室精度,目的是提高主片四個轉角R與水室的配合,將配合尺寸的公差帶由0. Imm改為0. 05mm。通過對主片和水室零件的尺寸公差更改,提高了零件的精度,保證產品裝配后轉角處的配合。3.更改鎖邊夾具。鎖邊夾具上增加限位裝置、四角各增加一件鉚接定位銷后,保證鎖邊后主片的寬度尺寸,并起到加固水室鉚接強度的作用。通過該方案實施,證實非常有效可以避免焊前、焊后的水室下榻及脫落現象,試驗證明改進是有效的,已陸續在各項產品鎖邊工裝進行改進和推廣。同時將改進后的鎖邊夾具放在虎鉗上對產品進行鎖邊,效果更加明顯。由于全鋁式釬焊產品在水室上均有安裝板,大、小管嘴等零件,在產品焊接過程中受重力的作用,會導致水室從主片中脫出,影響產品的外觀質量。為防止上述失效模式的發生,鎖邊后再在水室方向上捆扎鍍鋅鐵絲,通過多次試驗均取得了較好的效果,目前已推廣到全部全鋁式釬焊產品上。4.更改產品的浸釬濃度。產品表面所覆蓋的釬劑過多,會造成焊后產品表面覆蓋大量的釬劑結晶,從而影響產品的外觀質量。通過將產品在不同濃度的釬劑中進行浸釬、干燥、并釬焊,最終將浸水室的釬劑濃度定為8 9% (1. 05 1. 06kg/1000ml),浸芯體組件的釬劑濃度定為8. 5 10. 5% (1. 055 1. 07kg/1000ml)。5.更改散熱管的釬料復合層厚度,由原來的8-10%提高到12%,確保散熱管與主片的釬焊焊縫飽滿。6.關注產品的干燥段質量。設定干燥段參數(溫度和帶速)須根據各項產品大小、 厚薄的不同進行設定,目的在于將芯子干燥徹底,通常可采用稱量法進行重量比對,以判斷芯子是否已干燥徹底,否則既會影響產品的焊接,也會影響爐內氣氛。在烘干過程中,要特別注意溫度不應該超過250°C,以免形成高溫氧化物,影響產品釬焊質量。7.關注產品的焊接。在連續的隧道爐內釬焊是產品整個生產過程的關鍵,制定適宜的釬焊溫度和網帶速度是保證釬焊質量的重要環節,釬焊溫度太高,網帶速度太慢,易造成釬料流失、熔蝕、翅片彎曲等缺陷;釬焊溫度太低,網帶速度太快,產品無法得到必要的釬焊溫度,易造成虛焊、泄漏、焊縫不連續等缺陷。因此我們在實際操作中經常采用高溫高速來實現產品的焊接。通常采用AA4045材料,各區溫度可控制在600 610°C ;采用AA4343 材料,各區溫度可控制在610 640°C。并利用溫度跟蹤儀對產品的焊接情況進行監控,以保證產品各部位零件的焊接溫度從升溫到釬焊溫度并保溫3 5分鐘即可。得到的散熱器如圖3所示主要由水室1、主片2、側板3、散熱管4、散熱帶5組成。按年產12萬臺全鋁式水散熱器,每臺80元銷售價計算,新舊工藝方案對比數據如下表
權利要求
1.一種全鋁式散熱器的焊接工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟(1)將主片的底面拉直,使主片與水室的底平面進行面接觸;(2)將主片的四個轉角與水室的配合公差設為0.05mm ;(3)采用鎖邊夾具對水室進行鎖邊;(4)將產品在釬劑中進行浸釬、干燥、并釬焊即可。
2.根據權利要求1所述的一種全鋁式散熱器的焊接工藝,其特征在于,所述的鎖邊夾具上設有限位裝置,四角各增加一個鉚接定位銷。
3.根據權利要求1所述的一種全鋁式散熱器的焊接工藝,其特征在于,所述的釬劑的濃度為 1. 05 1. 07kg/l。
4.根據權利要求1所述的一種全鋁式散熱器的焊接工藝,其特征在于,所述的干燥的溫度為 120°C -250°C。
5.根據權利要求1所述的一種全鋁式散熱器的焊接工藝,其特征在于,所述的釬焊的溫度為600°C _640°C,釬焊的時間為3-5分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種全鋁式散熱器的焊接工藝,該工藝包括以下步驟(1)將主片的底面拉直,使主片與水室的底平面進行面接觸;(2)將主片的四個轉角與水室的配合公差設為0.05mm;(3)采用鎖邊夾具對水室進行鎖邊;(4)將產品在釬劑中進行浸釬、干燥、并釬焊即可。與現有技術相比,本發明具有零件精度高,水室及水室上安裝的零件牢固,焊接后表面覆蓋釬劑結晶少,焊接合格率高,產品報廢率低等優點。
文檔編號B23K1/008GK102328139SQ20101022468
公開日2012年1月25日 申請日期2010年7月12日 優先權日2010年7月12日
發明者余浩 申請人:上海德朗汽車零部件制造有限公司