焊料組合物及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明公開了焊料組合物及其制備方法和用途。其中,該焊料組合物包含:第一金屬,該第一金屬為選自銅、鎳和錳的至少一種;以及第二金屬,該第二金屬為選自鋅、銀、銅、鎳、錳和鉻的至少一種,其中,第一金屬和第二金屬不同,并且焊料組合物中不含有選自硅和磷的至少之一。本發(fā)明的焊料組合物能夠有效地用于由不同金屬制成的物件之間的連接,尤其適用于壓縮機的吸、排氣管的銅-鋼釬焊。并且與現(xiàn)有的銀基焊料相比,本發(fā)明的焊料組合物生產成本極低;與國標銅鋅焊料相比,本發(fā)明的焊料組合物釬焊滲透性好、焊接強度高,焊縫填充性及可靠性好,耐腐蝕性及與應用范圍母材的適應性強,焊接不良率及氣密泄漏率低。
【專利說明】焊料組合物及其制備方法和用途
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及焊料組合物及其制備方法和用途,具體地,本發(fā)明涉及焊料組合物、制備焊料組合物的方法、焊接方法、制備連接體的方法以及焊料組合物在制備壓縮機中的用途。
【背景技術】
[0002]壓縮機為壓力容器,運行過程承受交變應力,使用壓力為1.5 —— 4.3MPa,循環(huán)次數(shù)> 10萬回,疲勞后破壞應力> 10.5MPa,且使用壽命要求為10年,因此,對于壓縮機吸、排氣管與筒體的焊接的焊料及焊接工藝要求很高。壓縮機吸、排氣管與筒體的焊接,為紫銅與低碳鋼的異種材料釬焊,目前,該兩處連接的釬焊,行業(yè)內普遍采用含銀34%?45%的銀基釬料。但銀價逐年攀升,從每公斤不足2000元上漲至約8000元,幾年間價格翻了兩番;單臺壓縮機兩處焊縫的焊料成本也從I元左右上漲到4元。而壓縮機的銷售價格卻是逐年下降,這給各大壓縮機廠帶來了巨大的成本壓力。然而,目前仍沒有含銀量低于34%甚至無銀的焊料產品得以量化使用。
[0003]因此,目前的焊料尤其是用于制備壓縮機的焊料仍有待改進。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明是基于發(fā)明人的下列發(fā)現(xiàn)而完成的:
[0005]首先,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),低銀至無銀焊料無法滿足壓縮機吸排氣管的焊接的工藝性和焊縫的可靠性。具體地,在焊接工藝上,低銀至無銀焊料無法解決釬焊滲透性及焊縫泄漏率,在焊縫可靠性上無法解決焊縫及銅管長期服役時可能出現(xiàn)的疲勞破壞及焊縫失效。
[0006]此外,目前的國標銅鋅焊料及低銀焊料中,一般均添加有關鍵元素Si,以便防止鋅蒸發(fā)及細化晶粒;并且在上述焊料中添加一定量的P元素(一般為數(shù)十個PPM),以便改善焊料潤濕性及焊縫的外觀質量。但是,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),利用上述添加有S1、P元素的焊料對母材為銅-鋼的材料進行釬焊時,S1、P兩種元素在焊料與鋼的結合界面會形成金屬間化合物,產生界面脆性相。當將上述焊料用于無交變應力及壓力要求不高的焊縫時,其焊接強度是可以滿足要求的,此時防止鋅蒸發(fā)、細化晶粒、改善焊料潤濕性及焊縫外觀成為這類焊縫更為顯著的訴求,因此添加了 Si及P元素的焊料是適用的。但是,對于承受交變應力的壓縮機吸、排氣管焊縫,界面的脆性相會在疲勞后發(fā)生失效,產生焊縫泄漏,這對要求高可靠性的壓縮機來說是無法接受的,從而,此時S1、p兩種元素就成為壓縮機吸、排氣管銅-鋼釬焊中的有害元素。
[0007]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種能夠有效地應用于壓縮機制備的焊料組合物。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提出了 一種焊料組合物。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該焊料組合物包含:第一金屬,該第一金屬為選自銅、鎳和錳的至少一種;以及第二金屬,該第二金屬為選自鋅、銀、銅、鎳、錳和鉻的至少一種,其中,第一金屬和第二金屬不同,并且焊料組合物中不含有選自硅和磷的至少之一。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的焊料組合物能夠有效地用于由不同金屬制成的物件之間的連接,尤其適用于壓縮機的吸、排氣管的銅-鋼釬焊。并且,根據(jù)本發(fā)明的實施例,與現(xiàn)有的銀基焊料相比,本發(fā)明的焊料組合物生產成本極低;與國標銅鋅焊料相比,本發(fā)明的焊料組合物釬焊滲透性好,焊接過程中不會產生界面缺陷,焊接強度高,焊縫填充性及可靠性好,耐腐蝕性及與應用范圍母材的適應性強,焊接不良率及氣密泄漏率低。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明還提出了一種制備焊料組合物的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括:提供第一金屬和第二金屬,該第一金屬為選自銅、鎳和錳的至少一種,該第二金屬為選自鋅、銀、銅、鎳、錳和鉻的至少一種;以及將第一金屬和第二金屬進行均勻混合,前提是第一金屬和第二金屬不同,并且在制備過程中不引入選自硅和磷的至少之一。根據(jù)本發(fā)明的實施例,利用該方法能夠有效地制備本發(fā)明的焊料組合物,并且獲得的焊料組合物能夠有效地用于由不同金屬制成的物件之間的連接,尤其適用于壓縮機的吸、排氣管銅-鋼釬焊,并且該焊料組合物成本低、釬焊滲透性好,所得焊縫焊接強度高、可靠性好、泄漏率低。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的再一方面,本發(fā)明還提供了一種焊接方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法采用前面所述的本發(fā)明的焊料組合物。根據(jù)本發(fā)明的實施例,本發(fā)明的焊接方法能夠有效地用于由不同金屬制成的物件之間的連接,尤其適用于壓縮機的吸、排氣管銅-鋼釬焊,并且釬焊滲透性好,所得焊縫焊接強度高、可靠性好、泄漏率低,釬焊成本低。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了一種制備連接體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括:提供具有第一表面的第一物件和具有第二表面的第二物件;在該第一表面和第二表面之間,施加本發(fā)明的焊料組合物;以及通過焊接,將第一物件和第二物件連接為一體,以便形成該連接體,其中,該第一物件和第二物件由不同的金屬制成。根據(jù)本發(fā)明的實施例,利用該方法能夠有效地將由不同金屬制成的物件制備成連接體,且該方法尤其適用于壓縮機內各連接體的制備。此外,發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),利用本發(fā)明的制備連接體的方法制備獲得的連接體,其成本較低,連接強度高,密封性好,外形美觀,實現(xiàn)方法簡單。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明還提供了前述焊料組合物在制備壓縮機中的用途。
[0013]需要說明的是,本發(fā)明的焊料組合物及其制備方法和用途,是本申請的發(fā)明人經(jīng)過艱苦的創(chuàng)造性勞動和優(yōu)化的工作才完成的。
[0014]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0016]圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的壓縮機上殼體排氣管焊接結構圖;
[0017]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,金相顯微鏡下觀察到的利用對照2所得焊縫的焊料-鋼界面的形貌圖;
[0018]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照2所得焊縫在掃描電鏡下鋼-焊料界面的形貌圖;
[0019]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照2所得焊縫在掃描電鏡下鋼-焊料界面溝槽處的面掃描元素分布圖;
[0020]圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照2所得焊縫的焊料-鋼界面在掃描電鏡下鋼-焊料界面溝槽處的面掃描成分分析表;
[0021]圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照2所得焊縫的焊料-鋼界面在掃描電鏡下鋼-焊料界面溝槽處的面掃描元素分布圖;
[0022]圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照2所得焊縫的焊料-鋼界面在掃描電鏡下鋼-焊料界面溝槽處的點成分能譜分析表;
[0023]圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照2所得焊縫的焊料-鋼界面在掃描電鏡下鋼-焊料界面溝槽處的點成分能譜分析圖;
[0024]圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例1制備獲得的焊料組合物所得焊縫在金相顯微鏡下鋼-焊料界面形貌圖;
[0025]圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例1制備獲得的焊料組合物所得焊縫在掃描電鏡下鋼-焊料界面顯微組織形貌圖;
[0026]圖11顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例1制備獲得的焊料組合物在長時間釬焊后所得的焊縫在掃描電鏡下鋼-焊料界面形貌圖;
[0027]圖12顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例1制備獲得的焊料組合物在長時間釬焊后所得焊縫的鋼-焊料界面的能譜線掃描結果圖;
[0028]圖13顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照3所得焊縫在金相顯微鏡下鋼-焊料界面的形貌圖(左邊為焊縫,右邊為鋼基體);
[0029]圖14顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照3所得焊縫在掃描電鏡下鋼-焊料界面的形貌圖;
[0030]圖15顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照3所得焊縫在電子探針下的鋼-焊料界面形貌圖;
[0031]圖16顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照3所得焊縫在電子探針下界面成分分析位置圖;
[0032]圖17顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照3所得焊縫在電子探針下界面成分分析表;
[0033]圖18顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例2和3制備獲得的焊料組合物所得焊縫在金相顯微鏡下的形貌圖;
[0034]圖19顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例2和3制備獲得的焊料組合物所得焊縫在掃描電鏡下的形貌圖;
[0035]圖20顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照4和5所得焊縫在金相顯微鏡下的形貌圖;
[0036]圖21顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用對照4和5所得焊縫在掃描電鏡下的形貌圖;
[0037]圖22顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例1制備獲得的焊料組合物以及對照I所得的焊縫填充情況對比表;[0038]圖23顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例1制備獲得的焊料組合物,以及對照I和2所得的焊縫在釬焊工程中的滲透不良及焊縫泄漏率對比表;
[0039]圖24顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,實施例1制備獲得的焊料組合物及對照I的可焊接溫度范圍對比表;
[0040]圖25顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的焊縫焊接強度檢測方法的示意圖;
[0041]圖26顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,利用實施例1制備獲得的焊料組合物所得焊縫及對照I所得焊縫的焊接強度對照表;
[0042]圖27顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,經(jīng)鹽霧試驗后,利用實施例1制備獲得的焊料組合物所得焊縫及對照I所得焊縫的腐蝕程度對照圖;
[0043]圖28顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,經(jīng)鹽霧試驗后,利用實施例1制備獲得的焊料組合物所得焊縫與對照I所得焊縫的焊接強度對照表;
[0044]圖29顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例,用于壓縮機排氣管焊接時,利用實施例1制備獲得的焊料組合物與利用對照I進行焊接的成本比較表;
[0045]圖30顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的壓縮機主殼體吸氣管焊接結構圖;
[0046]圖31顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的空調冷凝器輸入管組件焊接結構圖;
[0047]圖32顯示了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的空調蒸發(fā)器輸出管組件焊接結構圖;以及
[0048]圖33顯示了 Fe-Si 二元合金 相圖,用以對焊縫介面金屬共化物進行定性分析。
【具體實施方式】
[0049]下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0050]在本發(fā)明的描述中,術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0051 ] 焊料組合物及其制備方法
[0052]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提出了一種焊料組合物。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該焊料組合物包含:第一金屬以及第二金屬。該第一金屬為選自銅、鎳和猛的至少一種,該第二金屬為選自鋅、銀、銅、鎳、錳和鉻的至少一種,其中,第一金屬和第二金屬不同,并且焊料組合物中不含有選自硅和磷的至少之一。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的焊料組合物能夠有效地用于由不同金屬制成的物件之間的連接,尤其適用于壓縮機的吸、排氣管銅-鋼釬焊,并且,與國標銅鋅焊料及現(xiàn)有的銀基焊料相比,本發(fā)明的焊料組合物生產成本低、釬焊滲透性好、焊接強度高、焊縫填充性及可靠性好、耐腐蝕性及與應用范圍母材的適應性強、焊接不良率及氣密泄漏率低、焊接過程中不會產生界面缺陷。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,在本發(fā)明的焊料組合物中,第一金屬為銅,第二金屬為鋅。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的焊料組合物包含:55飛3重量份的銅;30-42重量份的鋅;0-5重量份的錫。由此,該焊料組合物具有適合于銅-鋼異種材料釬焊的熔點,且焊縫填充性好,焊接強度高。
[0055]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的焊料組合物不含有硅和磷。由此,能夠避免利用該焊料組合物進行焊接時在焊料與鋼的結合界面形成金屬間化合物,從而能夠防止焊縫泄漏及提高焊縫可靠性。
[0056]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的焊料組合物進一步包含:0-5重量份的微量元素,其中,該微量元素為選自銦、銀、鎵、鎳和鈷的至少之一。由此,可進一步降低焊料組合物的熔點、提高與釬焊母材的潤濕性及提高焊縫強度及耐腐蝕性。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的焊料組合物包含:59重量份的銅;39重量份的鋅;以及1.5^2重量份的錫。由此,該優(yōu)選焊料具有更合適的釬焊熔點、焊接強度及焊縫長期可靠性。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明還提出了一種制備焊料組合物的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括:
[0059]首先,提供第一金屬和第二金屬,該第一金屬為選自銅、鎳和猛的至少一種,該第二金屬為選自鋅、銀、銅、鎳、錳和鉻的至少一種。
[0060]然后,將該第一金屬和第二金屬進行均勻混合,前提是第一金屬和第二金屬不同,并且在制備過程中不引入選自硅和磷的至少之一。
[0061]根據(jù)本發(fā)明的實施例,利用該方法能夠有效地制備本發(fā)明的焊料組合物,并且獲得的焊料組合物能夠有效地用于由不同金屬制成的物件之間的連接,尤其適用于壓縮機的吸、排氣管銅-鋼釬焊,并且該 焊料組合物成本低、釬焊滲透性好,所得焊縫焊接強度高、可靠性好、泄漏率低。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,在本發(fā)明的制備焊料組合物的方法中,第一金屬為銅,
第二金屬為鋅。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的制備焊料組合物的方法包含將下列均勻混合:55飛3重量份的銅;30-42重量份的鋅;0-5重量份的錫。由此,制備獲得的焊料組合物具有適合于銅-鋼異種材料釬焊的熔點,且焊縫填充性好,焊接強度高。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,在本發(fā)明的制備焊料組合物的方法中,制備過程中不引入硅和磷。由此,利用制備獲得的焊料組合物進行焊接時,能夠有效避免在焊料與鋼的結合界面會形成金屬間化合物,從而能夠防止焊縫泄露,提高焊縫可靠性。
[0065]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的制備焊料組合物的方法,進一步包括添加0-5重量份的微量元素,其中,該微量元素為選自銦、銀、鎵、鎳和鈷的至少之一。由此,可進一步降低制備獲得的焊料組合物的熔點、提高與釬焊母材的潤濕性及提高焊縫強度及耐腐蝕性。
[0066]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,本發(fā)明的制備焊料組合物的方法包含將下列均勻混合:59重量份的銅;39重量份的鋅;以及1.5^2重量份的錫。由此,制備獲得的焊料具有更合適的釬焊熔點、焊接強度及焊縫長期可靠性。
[0067]焊料組合物的用途
[0068]根據(jù)本發(fā)明的再一方面,本發(fā)明還提供了一種焊接方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法采用前面所述的本發(fā)明的焊料組合物。根據(jù)本發(fā)明的實施例,本發(fā)明的焊接方法能夠有效地用于由不同金屬制成的物件之間的連接,尤其適用于壓縮機的吸、排氣管銅-鋼釬焊,并且釬焊滲透性好,所得焊縫焊接強度高、可靠性好、泄漏率低,釬焊成本低。
[0069]根據(jù)本發(fā)明的實施例,適用本發(fā)明的焊接方法的焊接的種類不受特別限制。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例,焊接為釬焊。根據(jù)本發(fā)明的實施例,本發(fā)明的焊接方法所適用的焊接的種類不受特別限制。根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例,適用本發(fā)明的焊接方法的釬焊的種類也不受特別限制。根據(jù)本發(fā)明的具體示例,釬焊可以為選自火焰釬焊、感應釬焊和電阻釬焊的至少一種。
[0070]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提供了一種制備連接體的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括:提供具有第一表面的第一物件和具有第二表面的第二物件;在該第一表面和第二表面之間,施加本發(fā)明的焊料組合物;以及通過焊接,將第一物件和第二物件連接為一體,以便形成該連接體,其中,該第一物件和第二物件由不同的金屬制成。根據(jù)本發(fā)明的實施例,利用該方法能夠有效地將由不同金屬制成的物件制備成連接體,且該方法尤其適用于壓縮機內各連接體的制備。此外,發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),利用本發(fā)明的制備連接體的方法制備獲得的連接體,其成本較低,連接強度高,密封性好,外形美觀,實現(xiàn)方法簡單。
[0071]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,在本發(fā)明的制備連接體的方法中,第一物件由銅制成,第二物件由鋼制成。連接體,其成本較低,連接強度高,密封性好,外形美觀,實現(xiàn)方法簡單。
[0072]根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例,在本發(fā)明的制備連接體的方法中,第一物件為壓縮機的吸氣管或排氣管,第二物件為壓縮機的殼體。由此,能夠在保證較低成本的情況下仍能有效地將壓縮機的吸氣管或排氣管與壓縮機的殼體連接為一體,進而制備獲得符合要求的壓縮機。
[0073]進一步,根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例,參照圖1,按照本發(fā)明的制備連接體的方法,可以將壓縮機上殼體I與排氣管2進行焊接(其中上殼體I為低碳鋼板,排氣管2為銅管),具體如下:通過選自直接沖孔、翻邊和倒角的至少之一,將上殼體I進行預處理,接著,通過夾具將與上殼體孔相適應的選自直管、擴管和縮管的至少之一結構形式的排氣管2與上殼體I預裝在一起,并使上殼體孔與排氣管間有一定間隙,然后以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱上殼體I及排氣管2形成焊縫的部分及附近表面,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,由此,制備獲得連接體。
[0074]根據(jù)本發(fā)明的另一些具體示例,參照圖30,按照本發(fā)明的制備連接體的方法,可以將壓縮機主殼體I與吸氣管2進行焊接(其中主殼體I為低碳鋼板,吸氣管2為銅管),具體如下:通過直接沖孔或翻邊,將主殼體I進行預處理,接著,通過夾具將與主殼體孔相適應的選自直管和擴口的至少之一樣式的吸氣管2與主殼體I預裝在一起,并使主殼體孔與吸氣管間有一定間隙,然后以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱主殼體I及吸氣管2形成焊縫的部分及附近表面,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,由此,制備獲得連接體。
[0075]根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例,參照圖31,按照本發(fā)明的制備連接體的方法,可以將空調冷凝器輸入管組件(包括L型管1、冷凝器輸入管2、冷凝器輸入管接管II 3及冷凝器輸入管接管4,其中冷凝器輸入管2為低碳鋼管,L型管1、冷凝器輸入管接管II 3及冷凝器輸入管接管4為銅管)進行焊接組裝,具體如下:通過夾具分別將L型管1、冷凝器輸入管接管II 3及冷凝器輸入管接管4與冷凝器輸入管2預裝在一起,并使冷凝器輸入管與各管之間具有一定間隙,然后以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱形成焊縫的各物件表面,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,由此,制備獲得連接體。[0076]根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例,參照圖32,按照本發(fā)明的制備連接體的方法,可以將空調蒸發(fā)器輸出管組件(包括蒸發(fā)器輸出管4、蒸發(fā)器輸出管接管3、蒸發(fā)器輸出管接管II 5及蒸發(fā)器輸出管接管III7,其中蒸發(fā)器輸出管4為低碳鋼管,蒸發(fā)器輸出管接管3、蒸發(fā)器輸出管接管II 5及蒸發(fā)器輸出管接管III 7為銅管)進行焊接組裝,具體如下:通過夾具分別將蒸發(fā)器輸出管接管3、蒸發(fā)器輸出管接管II 5及蒸發(fā)器輸出管接管III7與蒸發(fā)器輸出管4與預裝在一起,并使蒸發(fā)器輸出管與各管之間具有一定間隙,然后以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱形成焊縫的各物件表面,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,由此,制備獲得連接體。
[0077]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明還提供了前述焊料組合物在制備壓縮機中的用途。根據(jù)本發(fā)明的實施例,本發(fā)明的焊料組合物能夠用于壓縮機的制備,例如用作將壓縮機的吸氣管或排氣管與壓縮機的殼體連接為一體的釬焊的釬料,且釬焊成本低,獲得的釬焊效果良好:焊縫填充性、可靠性好、焊接強度高、泄漏率低。
[0078]此外,本發(fā)明還提供了一種壓縮機及一種空調。根據(jù)本發(fā)明的實施例,本發(fā)明的壓縮機包括:殼體、吸氣管和排氣管,其中,殼體包括主殼體和上殼體,該吸氣管與主殼體相連,該排氣管與上殼體相連,且進氣管和排氣管由相同的金屬制成,殼體與進氣管由不同的金屬制成。根據(jù)本發(fā)明的實施例,本發(fā)明的空調包括:空調冷凝器和空調蒸發(fā)器,其中,空調冷凝器包括輸入管,空調蒸發(fā)器包括輸出管。根據(jù)本發(fā)明的實施例,上述進氣管或排氣管與殼體的相連,以及輸入管或輸出管的各組件之間的連接,是利用本發(fā)明的焊料組合物進行焊接而實現(xiàn)的。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的壓縮機成本較低,本發(fā)明的空調性能優(yōu)越。
[0079]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,本發(fā)明的壓縮機的進氣管和排氣管由銅制成,該殼體由鋼制成。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,上述焊接是釬焊。根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例,釬焊可以為選自火焰釬焊、感應釬焊和電阻釬焊的至少一種。
[0080]本發(fā)明還提供了一種空調。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該空調包含前面所述的壓縮機及冷凝器和蒸發(fā)器。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的空調成本較低,且性能優(yōu)越。
[0081]下面將結合實施例對本發(fā)明的方案進行解釋。本領域技術人員將會理解,下面的實施例僅用于說明本發(fā)明,而不應視為限定本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體技術或條件的,按照本領域內的文獻所描述的技術或條件或者按照產品說明書進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者,均為可以通過市購獲得的常規(guī)產品。
[0082]實施例1
[0083]按照本發(fā)明的制備焊料組合物的方法,制備焊料組合物,具體步驟如下:
[0084]將59重量份的銅,39重量份的鋅及2重量份的錫進行均勻混合,并確保制備過程中不引入選自硅和磷的至少之一,由此,獲得焊料組合物。
[0085]實施例2
[0086]按照本發(fā)明的制備焊料組合物的方法,制備焊料組合物,具體步驟如下:
[0087]將59重量份的銅,39重量份的鋅及2重量份的銦進行均勻混合,并確保制備過程中不引入選自硅和磷的至少之一,由此,獲得焊料組合物。
[0088]實施例3
[0089]按照本發(fā)明的制備焊料組合物的方法,制備焊料組合物,具體步驟如下:
[0090]將55重量份的銅,40重量份的鋅及5重量份的銀進行均勻混合,并確保制備過程中不引入選自硅和磷的至少之一,由此,獲得焊料組合物。[0091]實施例4
[0092]按照本發(fā)明的制備焊料組合物的方法,制備焊料組合物,具體步驟如下:
[0093]將62重量份的銅,33重量份的鋅及5重量份的錫進行均勻混合,并確保制備過程中不引入選自硅和磷的至少之一,由此,獲得焊料組合物。
[0094]實施例5
[0095]材料:壓縮機上殼體I與排氣管2,其中上殼體I為低碳鋼板,排氣管2為銅管;實施例I制備獲得的焊料組合物。
[0096]設備:2X6工位半自動火焰釬焊機DJ-006-001。
[0097]按照本發(fā)明的制備連接體的方法,參照圖1,利用實施例1制備獲得的焊料組合物將壓縮機上殼體I與排氣管2進行焊接,具體步驟如下:
[0098]首先,通過選自直接沖孔、翻邊和倒角的至少之一,將上殼體I進行預處理。
[0099]接著,通過夾具將與上殼體孔相適應的選自直管、擴管和縮管的至少之一結構形式的排氣管2與上殼體I預裝在一起,并使上殼體孔與排氣管間有一定間隙。
[0100]然后,以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱焊縫處的上殼體I及排氣管2表面,溫度至890°C左右時,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,焊料熔化后,進行O?4秒的保溫。
[0101]由此,制備獲得連接體。
[0102]實施例6
[0103]材料:壓縮機主殼體I與吸氣管2,其中主殼體I為低碳鋼板,吸氣管2為銅管;實施例I制備獲得的焊料組合物。
[0104]設備:2X6工位半自動火焰釬焊機DJ-006-001。
[0105]按照本發(fā)明的制備連接體的方法,參照圖30,利用實施例1制備獲得的焊料組合物將壓縮機主殼體I與吸氣管2進行焊接,具體步驟如下:
[0106]首先,通過直接沖孔或翻邊,將主殼體I進行預處理。
[0107]接著,通過夾具將與主殼體孔相適應的選自直管和擴口的至少之一樣式的吸氣管2與主殼體I預裝在一起,并使主殼體孔與吸氣管間有一定間隙。
[0108]然后,以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱焊縫處的主殼體I及吸氣管2表面,溫度至890°C左右時,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,焊料熔化后,進行O?4秒的保溫。
[0109]由此,制備獲得連接體。
[0110]實施例7
[0111]材料:空調冷凝器輸入管組件,其包括L型管1、冷凝器輸入管2、冷凝器輸入管接管II 3及冷凝器輸入管接管4,其中冷凝器輸入管2為低碳鋼管,L型管1、冷凝器輸入管接管II 3及冷凝器輸入管接管4為銅管;實施例1制備獲得的焊料組合物。
[0112]設備:2X6工位半自動火焰釬焊機DJ-006-001。
[0113]按照本發(fā)明的制備連接體的方法,參照圖31,利用實施例1制備獲得的焊料組合物將空調冷凝器輸入管組件進行焊接組裝,具體如下:
[0114]首先,通過夾具分別將L型管1、冷凝器輸入管接管II 3及冷凝器輸入管接管4與冷凝器輸入管2預裝在一起,并使冷凝器輸入管與各管之間具有一定間隙。
[0115]然后,以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱焊縫處的工件表面,溫度至890°C左右時,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,焊料熔化后,進行O?4秒的保溫。[0116]由此,制備獲得連接體。
[0117]實施例8
[0118]材料:空調蒸發(fā)器輸出管組件,其包括蒸發(fā)器輸出管4、蒸發(fā)器輸出管接管3、蒸發(fā)器輸出管接管II 5及蒸發(fā)器輸出管接管III 7,其中蒸發(fā)器輸出管4為低碳鋼管,蒸發(fā)器輸出管接管3、蒸發(fā)器輸出管接管II 5及蒸發(fā)器輸出管接管III 7為銅管;實施例1制備獲得的焊料組合物。
[0119]設備:2X6工位半自動火焰釬焊機DJ-006-001。
[0120]按照本發(fā)明的制備連接體的方法,參照圖32,利用實施例1制備獲得的焊料組合物將空調蒸發(fā)器輸出管組件進行焊接組裝,具體步驟如下:
[0121]首先,通過夾具分別將蒸發(fā)器輸出管接管3、蒸發(fā)器輸出管接管II 5及蒸發(fā)器輸出管接管III7與蒸發(fā)器輸出管4與預裝在一起,并使蒸發(fā)器輸出管與各管之間具有一定間隙。
[0122]然后,以火焰釬焊或感應釬焊方式加熱焊縫處的工件表面,溫度至890°C左右時,利用本發(fā)明的焊料進行釬焊,焊料熔化后,進行O~4秒的保溫。
[0123]由此,制備獲得連接體。
[0124]實施例9
[0125]材料:實施例1-4獲得的本發(fā)明的焊料組合物,其組成分別如下表1所示;作為對照的五份焊料:BAg45CuZn,BCu60ZnSn (Si), BCu59Zn (Sn), BCu60Zn (Si), BAg5CuZn (分別記作對照1、對照2、對照3、對照4以及對照5),其組成分別如下表1所示。
`[0126]表1
[0127]
【權利要求】
1.一種焊料組合物,其特征在于,包含: 第一金屬,所述第一金屬為選自銅、鎳和錳的至少一種;以及 第二金屬,所述第二金屬為選自鋅、銀、銅、鎳、錳和鉻的至少一種, 其中, 所述第一金屬和第二金屬不同,并且所述焊料組合物中不含有選自硅和磷的至少之
O
2.根據(jù)權利要求1所述的焊料組合物,其特征在于,所述第一金屬為銅,所述第二金屬為鋅。
3.根據(jù)權利要求2所述的焊料組合物,其特征在于,包含: 55飛3重量份的銅; 30~42重量份的鋅; 0-5重量份的錫。
4.根據(jù)權利要求3所述的焊料組合物,其特征在于,所述焊料組合物不含有硅和磷。
5.根據(jù)權利要求3所述的焊料組合物,其特征在于,進一步包含: 0-5重量份的 微量元素, 其中, 所述微量元素為選自銦、銀、鎵、鎳和鈷的至少之一。
6.根據(jù)權利要求3所述的焊料組合物,其特征在于,包含: 59重量份的銅; 39重量份的鋅;以及 1.5^2重量份的錫。
7.一種制備焊料組合物的方法,其特征在于,包括: 提供第一金屬和第二金屬,所述第一金屬為選自銅、鎳和猛的至少一種,所述第二金屬為選自鋅、銀、銅、鎳、錳和鉻的至少一種;以及將所述第一金屬和第二金屬進行均勻混合, 前提是所述第一金屬和第二金屬不同,并且在制備過程中不引入選自硅和磷的至少之
O
8.根據(jù)權利要求7所述的方法,其特征在于,所述第一金屬為銅,所述第二金屬為鋅。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法,其特征在于,包含將下列均勻混合: 55飛3重量份的銅; 30~42重量份的鋅; 0-5重量份的錫。
10.根據(jù)權利要求8所述的方法,其特征在于,制備過程中不引入硅和磷。
11.根據(jù)權利要求9所述的方法,其特征在于,進一步包括添加0-5重量份的微量元素, 其中, 所述微量元素為選自銦、銀、鎵、鎳和鈷的至少之一。
12.根據(jù)權利要求9所述的方法,其特征在于,包含將下列均勻混合: 59重量份的銅; 39重量份的鋅;以及.1.5-2重量份的錫。
13.一種焊接方法,其特征在于,采用權利要求1-6任一項所述的焊料組合物。
14.根據(jù)權利要求13所述的焊接方法,其特征在于,所述焊接為釬焊。
15.根據(jù)權利要求14所述的焊接方法,其特征在于,所述釬焊為選自火焰釬焊、感應釬焊和電阻釬焊的至少一種。
16.—種制備連接體的方法,其特征在于,所述方法包括: 提供具有第一表面的第一物件和具有第二表面的第二物件; 在所述第一表面和第二表面之間,施加權利要求1-6任一項所述的焊料組合物;以及 通過焊接,將所述第一物件和第二物件連接為一體,以便形成所述連接體, 其中, 所述第一物件和第二物件由不同的金屬制成。
17.根據(jù)權利要求16所述的方法,其特征在于,所述第一物件由銅制成,所述第二物件由鋼制成。
18.根據(jù)權利要求17所述的方法,其特征在于,所述第一物件為壓縮機的吸氣管或排氣管,所述第二物件為壓縮機的殼體。
19.權利要求1-6任一項所述的焊料組合物在制備壓縮機中的用途。
【文檔編號】B23K1/00GK103506771SQ201210485051
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年11月23日 優(yōu)先權日:2012年11月23日
【發(fā)明者】徐利華, 陳湘平, 衛(wèi)國強, 余偉鋒 申請人:廣東美芝制冷設備有限公司