一種用于真空開關裝配的釬焊方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于焊接技術領域,具體涉及一種用于真空開關裝配的釬焊方法。
【背景技術】
[0002]目前真空開關行業常用的AgCu28焊料對不銹鋼的浸潤性能較差,而用浸潤性能稍佳的AgCuGe焊料直接焊接,焊后焊縫外觀和焊接質量仍然存在缺陷,焊縫密封性能不能完全滿足真空開關的密封性能要求。目前傳統的方法中,為了增加真空開關中不銹鋼零部件的焊接性能,在進行真空滅弧室釬焊前,采用將不銹鋼電鍍金屬后再進行釬焊,通常采用電鍍鎳、鋅、錫等,如中國專利CN103817390A公開了一種用于接觸器裝配的釬焊連接工藝,具體公開了涂銀、電鍍鎳、電鍍錫鉛合金、化學鍍鎳、浸鋅等方式預處理連接塊或連接柱后再進行釬焊,提高釬焊的密封性,但是鍍鎳通常在氯化物溶液中進行,如中國專利CN101760767A公開了鋼帶電鍍鎳方法中采用的陽極活性劑為氯化鎳或氯化鈉,微量的氯化物不可避免地殘留在鍍層的晶格間和表面,產品在高溫高濕的環境中,不銹鋼零件會產生小孔腐蝕,造成滅弧室的真空度下降或漏氣,由較高的質量隱患,無法保證焊縫的密封性等性能。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的缺陷,本發明的目的在于提供一種用于真空開關裝配的釬焊方法,提高產品的焊接質量和密封性能,延長產品的使用壽命。
[0004]為了實現上述目的,本發明采用的技術方案如下:
[0005]—種用于真空開關裝配的釬焊方法,包括對待焊接部件進行電鍍金預處理,再將待焊接部件進行釬焊連接。
[0006]所述電鍍金預處理形成的金層的厚度為0.Ιμπι?0.3μηι。
[0007]所述電鍍金預處理采用酸性鍍金溶液,待焊接零件不需要活化即可直接鍍金。
[0008]所述電鍍金預處理的鍍金溶液包括含金主鹽和鈷添加劑。
[0009]所述鍍金溶液的pH值為0.1-0.8。
[0010]所述電鍍金預處理的電流密度為2A/dm2-6A/dm2。
[0011]所述電鍍金預處理的溫度為25-40°C。
[0012]電鍍金預處理前對待焊接部件進行表面去油污處理。
[0013]所述釬焊連接為真空釬焊連接,其中釬焊溫度為825°C,保溫時間為60min,真空度為-3Pa。
[0014]所述真空釬焊采用的焊料為AgCu焊料。
[0015]所述待焊接部件的材料為不銹鋼。
[0016]本發明用于真空開關裝配的釬焊方法,對待焊接部件進行鍍金預處理,相比傳統的鍍鋅、錫、鎳的工藝方法,提高了焊料對金屬涂層的浸潤性,同時避免了電鍍鎳時氯離子殘留對部件焊縫的腐蝕隱患,提高了產品的焊接質量,提高了焊縫的密封性,延長了產品的使用壽命,保證了產品長期運行的可靠性。
[0017]進一步的,本發明優選鍍金層的厚度為0.Ιμπι?0.3μπι,使形成的焊縫具有符合要求的抗拉強度,并具有很好的密封性能。
[0018]更進一步的,本發明采用強酸性鍍金電解液,具有特強之活化作用,使不銹鋼表面可以直接鍍金。
[0019]更進一步的,本發明選擇鍍金溶液為含金主鹽和鈷添加劑的溶液,,使形成的鍍層中含有金99.7 %、含鈷0.3%,純度滿足焊接要求,并具有寬的電流能量密度范圍(2A/dm2?6A/dm2),有效提尚廣品質量性能。
[0020]本發明用于真空開關裝配的釬焊方法,采用傳統的電鍍方法鍍金層,操作簡便,易于實現,便于工業化推廣應用。
【具體實施方式】
[0021]下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明,但不構成對本發明的任何限制。
[0022]實施例1
[0023]本實施例用于真空開關的真空滅弧室零部件的釬焊方法,具體操作步驟為:
[0024]1)將真空滅弧室的不銹鋼待焊接部件浸泡于堿性溶液中進行表面去油處理;
[0025]2)將表面去油處理處理后的不銹鋼待焊接部件的焊接部位進行局部電鍍金處理,金層厚度為Ο.?μπι,其中鍍金溶液為含金主鹽和鈷添加劑的溶液,ρΗ = 0.6,溫度為室溫25°C,電流密度為2A/dm2;
[0026]3)將電鍍金處理后的不銹鋼待焊接部件之間進行真空釬焊連接,釬焊溫度為825,保溫時間為60min,真空度為-3Pa,即完成不銹鋼待焊接部件的釬焊連接。
[0027]實施例2
[0028]本實施例用于真空開關的真空滅弧室零部件的釬焊方法,具體操作步驟為:
[0029]1)將真空滅弧室的不銹鋼待焊接部件浸泡于堿性溶液中進行表面去油處理;
[0030]2)將表面去油處理處理后的不銹鋼待焊接部件的焊接部位進行局部電鍍金處理,金層厚度為0.2μπι,其中鍍金溶液為含金主鹽和鈷添加劑的溶液,ρΗ = 0.6,溫度為室溫25°C,電流密度為4A/dm2;
[0031]3)將電鍍金處理后的不銹鋼待焊接部件之間進行真空釬焊連接,釬焊溫度為825,保溫時間為60min,真空度為-3Pa,即完成不銹鋼待焊接部件的釬焊連接。
[0032]實施例3
[0033]本實施例用于真空開關的真空滅弧室零部件的釬焊方法,具體操作步驟為:
[0034]1)將真空滅弧室的不銹鋼待焊接部件浸泡于堿性溶液中進行表面去油處理;
[0035]2)將表面去油處理處理后的不銹鋼待焊接部件的焊接部位進行局部電鍍金處理,金層厚度為0.3μπι,其中鍍金溶液為含金主鹽和鈷添加劑的溶液,ρΗ = 0.6,溫度為室溫25°C,電流密度為6A/dm2;
[0036]3)將電鍍金處理后的不銹鋼待焊接部件之間進行真空釬焊連接,釬焊溫度為825,保溫時間為60min,真空度為-3Pa,即完成不銹鋼待焊接部件的釬焊連接。
[0037]試驗例
[0038]1、檢測實施例1?3鍍金層的性能
[0039]A:檢測鍍金層中的成分,結果為,實施例1?3鍍金層中含金99.7 %、含鈷0.3%,純度滿足焊接要求;
[0040]B:采用GB/T11364-2008釬料潤濕性試驗方法進行金對焊料的浸潤性驗證,以AgCu和AgCuGe為焊料檢測在不銹鋼和金層上的潤濕性,結果表明在平行試驗條件下,AgCu焊料對金層具有很好的浸潤性。
[0041]2、檢測實施例1-3中焊接后的零部件的釬焊接頭的抗拉強度和密封性能
[0042]分別實施例1-3中焊接完成的零部件的抗拉強度和密封性能,抗拉試驗采用GB/T11363-2008釬焊接頭強度試驗方法,密封試驗是用氦質譜檢漏儀檢測試驗件是否漏氣。結果表明,焊接后的零部件的抗拉強度超過450MPa,其密封性良好。
【主權項】
1.一種用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,包括對待焊接部件的焊接部位進行電鍍金預處理,再對待焊接部件進行釬焊連接。2.如權利要求1所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述電鍍金預處理形成的金層的厚度為0.Ιμπι?0.3μηι。3.如權利要求1所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述的電鍍金預處理的鍍金溶液為酸性溶液,使待焊接部件在電鍍金之前不需要活化即可直接電鍍金。4.如權利要求1所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述電鍍金預處理的鍍金溶液包括含金主鹽和鈷添加劑。5.如權利要求4所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述鍍金溶液的pH值為 0.1-0.8。6.如權利要求1所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述電鍍金預處理的電流密度為2-6A/dm2。7.如權利要求1所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述電鍍金預處理的溫度為25-40°C。8.如權利要求3所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,電鍍金預處理前對待焊接部件進行表面去油污處理。9.如權利要求1所述的用于真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述釬焊連接為真空釬焊連接,其中釬焊溫度為825°C,保溫時間為60min,真空度為-3Pa。10.如權利要求9所述的真空開關裝配的釬焊方法,其特征在于,所述真空釬焊采用的焊料為AgCu焊料。
【專利摘要】本發明公開了一種用于真空開關裝配的釬焊方法,屬于焊接技術領域。該方法采用對待焊接部件進行鍍金預處理,相比傳統鍍鎳的工藝方法,提高了焊料對金屬涂層的浸潤性,同時避免了電鍍鎳時氯離子殘留對部件焊縫的腐蝕隱患,提高了產品的焊接質量,提高了焊縫的氣密性,延長了產品的使用壽命,保證產品長期運行的可靠性。進一步的,本發明優選鍍金層的厚度為0.1μm~0.3μm,使形成的焊縫具有符合要求的抗拉強度,具有很好的密封性能。更進一步的,本發明選擇鍍金溶液為含金主鹽和鈷添加劑的溶液,使形成的鍍層中含有金99.7%、鈷0.3%,純度滿足焊接要求,具有寬的電流能量密度范圍(2~6A/dm2),提高了產品質量性能。
【IPC分類】B23K1/14, B23K1/20
【公開號】CN105436645
【申請號】CN201510894425
【發明人】施大成, 李文藝, 廉繼英, 王南南, 李正, 陳飛
【申請人】天津平高智能電氣有限公司, 平高集團有限公司, 國家電網公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月7日