一種銅鐵粉末冶金管及其制備方法和應用
【專利摘要】本發(fā)明涉及空調(diào)配件技術領域，具體涉及一種銅鐵粉末冶金管及其制備方法和應用，該銅鐵粉末冶金管包括冶金管本體，所述冶金管本體由銅粉和鐵粉或銅粉和不銹鋼粉制成，冶金管本體包括銅焊接端和鐵焊接端，鐵焊接端固定有凸臺。本發(fā)明的銅鐵粉末冶金管可分別很好地與銅材質(zhì)部件和鐵材質(zhì)部件進行焊接，降低了焊接成本和難度，提高了焊接質(zhì)量和效率，環(huán)保節(jié)能，結構簡單，使用方便，成本低廉。
【專利說明】
一種銅鐵粉末冶金管及其制備方法和應用
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)配件技術領域，具體涉及一種銅鐵粉末冶金管及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002]目前，空調(diào)壓縮機排氣管、吸氣管及空調(diào)配管全部采用純銅管，并通過火焰釬焊實現(xiàn)與壓縮機上蓋等關聯(lián)部品的焊接。由于純銅管成本高，釬焊需使用銀焊料和磷銅焊料，且作業(yè)環(huán)境惡劣，火焰釬焊焊接效率低，品質(zhì)泄漏不良率高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術中存在的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種銅鐵粉末冶金管，該銅鐵粉末冶金管可分別很好地與銅材質(zhì)部件和鐵材質(zhì)部件進行焊接，降低了焊接成本和難度，提高了焊接質(zhì)量和效率，環(huán)保節(jié)能，結構簡單，使用方便，成本低廉。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種銅鐵粉末冶金管的制備方法，該制備方法步驟簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005]本發(fā)明還有一個目的在于提供一種銅鐵粉末冶金管的應用。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn):一種銅鐵粉末冶金管，包括冶金管本體，所述冶金管本體由銅粉和鐵粉或銅粉和不銹鋼粉制成，冶金管本體包括銅焊接端和鐵焊接端，鐵焊接端固定有凸臺。凸臺的設置可以實現(xiàn)鐵焊接端很好的與空調(diào)壓縮機的鐵上蓋焊接。
[0007]本發(fā)明的冶金管本體由銅粉和鐵粉制成，冶金管本體包括銅焊接端和鐵焊接端，可分別很好地與銅材質(zhì)部件和鐵材質(zhì)部件進行焊接，降低了焊接成本和難度，提高了焊接質(zhì)量和效率，環(huán)保節(jié)能，結構簡單，使用方便，成本低廉。
[0008]優(yōu)選的，所述冶金管本體由銅粉和鐵粉混合壓制而成，冶金管本體的銅焊接端的鐵粉重量含量小于50%，鐵焊接端的銅粉重量含量小于30%。
[0009]本發(fā)明通過將冶金管本體的銅焊接端的鐵粉重量含量控制在小于50%，使得銅焊接端可以很好地與銅材質(zhì)部件進行焊接;本發(fā)明通過將鐵焊接端的銅粉重量含量控制在小于30%，使得鐵焊接端可以很好地與鐵材質(zhì)部件進行焊接。
[0010]另一優(yōu)選的，所述冶金管本體還包括設置于所述銅焊接端和所述鐵焊接端之間的中間過渡段，冶金管本體的銅焊接端由銅粉壓制而成，鐵焊接端由鐵粉壓制而成，中間過渡段由銅粉和鐵粉混合壓制而成。
[0011]本發(fā)明通過采用由銅粉壓制而成的銅焊接端，使得銅焊接端可以很好地與銅材質(zhì)部件進行焊接;本發(fā)明通過采用由鐵粉壓制而成的鐵焊接端，使得鐵焊接端可以很好地與鐵材質(zhì)部件進行焊接。本發(fā)明通過采用由銅粉和鐵粉混合壓制而成的中間過渡段，可以實現(xiàn)由銅粉壓制而成的銅焊接端和由鐵粉壓制而成的鐵焊接端的良好過渡，加工方便，成本低。
[0012]—種銅鐵粉末冶金管的制備方法，包括如下步驟:
(1)原料準備:根據(jù)需要分別稱取銅粉和鐵粉作為原料，備用；
(2)模具準備:準備好銅鐵粉末冶金管壓制所需的模具并裝好；
(3)擠壓成型:將銅粉和鐵粉加熱加壓擠出成型，制得半成品；
(4)封孔處理:將半成品進行氧化封孔處理，制得銅鐵粉末冶金管；
(5)切削加工:將銅鐵粉末冶金管的鐵焊接端進行切削加工，去除鐵焊接端表面的封孔氧化層。
[0013]優(yōu)選的，所述步驟(I)中，銅粉為水霧化銅粉或還原銅粉，鐵粉為水霧化鐵粉或還原鐵粉，銅粉和鐵粉的粒徑均在Imm以下。
[0014]本發(fā)明通過采用水霧化銅粉或還原銅粉、水霧化鐵粉或還原鐵粉，并控制銅粉和鐵粉的粒徑均在Imm以下，制得的冶金管本體的銅焊接端和鐵焊接端可分別很好地與銅材質(zhì)部件和鐵材質(zhì)部件進行焊接，降低了焊接成本和難度，提高了焊接質(zhì)量和效率。
[0015]所述步驟(2)中，模具可采用垂直分模式樣或水平分模式樣。
[0016]優(yōu)選的，所述步驟(3)中，加熱的溫度為1000-1080°C，加壓的壓力為270-310MPa。本發(fā)明通過將加熱的溫度控制在1000-1080 °C，加壓的壓力控制在270-310MPa，制得的銅鐵粉末冶金管的焊接機械強度高40%以上，抗壓力強度高50%以上。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟(4)中，氧化封孔的溫度為400-600°C，時間為45-75min，封孔環(huán)境為氣壓在16MPa以下的封閉環(huán)境。本發(fā)明通過將氧化封孔的溫度控制在400-600 °C，時間控制在45-75min，制得的銅鐵粉末冶金管具有較好的硬度和耐腐蝕性能。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟(4)之后還包括步驟(40)凸臺成型:將銅鐵粉末冶金管采用沖床沖壓成型。本發(fā)明的凸臺可使用40t沖床沖壓成型，也可直接在粉末冶金管加壓擠壓時一并成型。
[0019]—種銅鐵粉末冶金管在空調(diào)的應用，所述銅鐵粉末冶金管用于空調(diào)的配管、膨脹閥和四通閥連接管，以及空調(diào)壓縮機的排氣管和吸氣管。
[0020]優(yōu)選的，所述冶金管本體的銅焊接端通過采用電焊、氬弧焊、等離子焊、激光焊、高頻焊、CO2保護焊、摩擦焊或閃光對焊與銅管或銅鐵粉末冶金管的銅焊接端焊接，鐵焊接端通過電阻焊的方式與空調(diào)壓縮機的鐵上蓋焊接。
[0021]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的銅鐵粉末冶金管可分別很好地與銅材質(zhì)部件和鐵材質(zhì)部件進行焊接，與現(xiàn)有工藝鐵-銅材質(zhì)之間采用銀焊料和磷銅焊料相比，不僅降低焊接成本和焊接難度，而且其焊接機械強度高40%以上，抗壓力強度高50%以上，焊接效率提高50%以上，焊接氣密泄漏不良率下降80%以上，降低了焊接成本和難度，提高了焊接質(zhì)量和效率，環(huán)保節(jié)能，結構簡單，使用方便，成本低廉。
[0022]本發(fā)明的制備方法步驟簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明實施例1所述冶金管本體的剖視圖。
[0024]圖2是本發(fā)明實施例1所述冶金管本體與空調(diào)壓縮機的鐵上蓋焊接時的剖視圖。
[0025]圖3是本發(fā)明實施例2所述冶金管本體的剖視圖。
[0026]圖4是本發(fā)明實施例2所述冶金管本體與空調(diào)壓縮機的鐵上蓋焊接時的剖視圖。
[0027]附圖標記為:I一冶金管本體、10—凸臺、11一銅焊接端、12—鐵焊接端、13—中間過渡段、20 一鐵上蓋。
【具體實施方式】
[0028]為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例及附圖1-4對本發(fā)明作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
[0029]實施例1
見圖1-2，一種銅鐵粉末冶金管，包括冶金管本體I，所述冶金管本體I由銅粉和鐵粉或銅粉和不銹鋼粉制成，冶金管本體I包括銅焊接端11和鐵焊接端12，鐵焊接端12固定有凸臺10。
[0030]所述冶金管本體I由銅粉和鐵粉混合壓制而成，冶金管本體I的銅焊接端11的鐵粉重量含量小于50%，具體的，銅焊接端11的鐵粉重量含量可以為45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%、10%或5%;鐵焊接端12的銅粉重量含量小于30%，具體的，鐵焊接端12的銅粉重量含量可以為 25%、20%、15%、10% 或 5%。
[0031]本發(fā)明另一種較佳的實施方式為:上述鐵粉用不銹鋼粉代替。即所述冶金管本體I由銅粉和不銹鋼粉混合壓制而成，冶金管本體I的銅焊接端11的不銹鋼粉重量含量小于50%，鐵焊接端12的銅粉重量含量小于30%。
[0032]本發(fā)明的不銹鋼粉還可以采用其它含鐵量較大的合金粉末代替，也可以采用鐵粉、含鐵量較大的合金粉末中的至少兩種組成的混合物代替，如:采用鐵粉和不銹鋼粉組成的混合物等，在不脫離本發(fā)明構思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0033]—種銅鐵粉末冶金管在空調(diào)的應用，所述銅鐵粉末冶金管用于空調(diào)的配管、膨脹閥和四通閥連接管，以及空調(diào)壓縮機的排氣管和吸氣管。
[0034]所述冶金管本體I的銅焊接端11通過采用電焊、氬弧焊、等離子焊、激光焊、高頻焊、CO2保護焊、摩擦焊或閃光對焊與銅管或銅鐵粉末冶金管的銅焊接端11焊接，鐵焊接端12通過電阻焊的方式與空調(diào)壓縮機的鐵上蓋20焊接。
[0035]實施例2
見圖3-4，本實施例與上述實施例1的不同之處在于:所述冶金管本體I還包括設置于所述銅焊接端11和所述鐵焊接端12之間的中間過渡段13，冶金管本體I的銅焊接端11由銅粉壓制而成，鐵焊接端12由鐵粉壓制而成，中間過渡段13由銅粉和鐵粉混合壓制而成。
[0036]本發(fā)明另一種較佳的實施方式為:上述鐵粉用不銹鋼粉代替。即所述冶金管本體I的銅焊接端11由銅粉壓制而成，鐵焊接端12由不銹鋼粉壓制而成，中間過渡段13由銅粉和不銹鋼粉混合壓制而成。
[0037]實施例3
一種銅鐵粉末冶金管的制備方法，包括如下步驟:
(1)原料準備:根據(jù)需要分別稱取銅粉和鐵粉作為原料，備用；
(2)模具準備:準備好銅鐵粉末冶金管壓制所需的模具并裝好；
(3)擠壓成型:將銅粉和鐵粉加熱加壓擠出成型，制得半成品； (4)封孔處理:將半成品進行氧化封孔處理，制得銅鐵粉末冶金管；
(5)切削加工:將銅鐵粉末冶金管的鐵焊接端12進行切削加工，去除鐵焊接端12表面的封孔氧化層。
[0038]所述步驟(I)中，銅粉為水霧化銅粉，鐵粉為水霧化鐵粉，銅粉和鐵粉的粒徑均為500μπιο
[0039]所述步驟(2)中，模具可采用垂直分模式樣。
[0040]所述步驟(3)中，加熱的溫度為1000°C，加壓的壓力為310MPa。
[0041 ] 所述步驟(4)中，氧化封孔的溫度為400°C，時間為75min，封孔環(huán)境為氣壓在15MPa的封閉環(huán)境。
[0042]實施例4
本實施例與上述實施例3的不同之處在于:
所述步驟(I)中，銅粉為還原銅粉，鐵粉為還原鐵粉，銅粉和鐵粉的粒徑均為ΙΟΟμπι。
[0043]所述步驟(2)中，模具可采用水平分模式樣。
[0044]所述步驟(3)中，加熱的溫度為1020°C，加壓的壓力為300MPa。
[0045]所述步驟(4)中，氧化封孔的溫度為450°C，時間為65min，封孔環(huán)境為氣壓在12MPa的封閉環(huán)境。
[0046]實施例5
本實施例與上述實施例3的不同之處在于:
所述步驟(I)中，銅粉為水霧化銅粉，鐵粉為還原鐵粉，銅粉和鐵粉的粒徑均為50μπι。
[0047]所述步驟(2)中，模具可采用垂直分模式樣。
[0048]所述步驟(3)中，加熱的溫度為1040°C，加壓的壓力為290MPa。
[0049]所述步驟(4)中，氧化封孔的溫度為500°C，時間為60min，封孔環(huán)境為氣壓在1MPa的封閉環(huán)境。
[0050]實施例6
本實施例與上述實施例3的不同之處在于:
所述步驟(I)中，銅粉為還原銅粉，鐵粉為水霧化鐵粉，銅粉和鐵粉的粒徑均為ΙΟμπι。[0051 ]所述步驟(2)中，模具可采用水平分模式樣。
[0052]所述步驟(3)中，加熱的溫度為1060°C，加壓的壓力為280MPa。
[0053]所述步驟(4)中，氧化封孔的溫度為550°C，時間為55min，封孔環(huán)境為氣壓在SMPa的封閉環(huán)境。
[0054]實施例7
本實施例與上述實施例3的不同之處在于:
所述步驟(I)中，銅粉為水霧化銅粉，鐵粉為水霧化鐵粉，銅粉和鐵粉的粒徑均為Ιμπι。
[0055]所述步驟(2)中，模具可采用垂直分模式樣。
[0056]所述步驟(3)中，加熱的溫度為1080°C，加壓的壓力為270MPa。
[0057]所述步驟(4)中，氧化封孔的溫度為600°C，時間為45min，封孔環(huán)境為氣壓在5MPa的封閉環(huán)境。
[0058]實施例8
本實施例與上述實施例3-7的區(qū)別在于:所述步驟(4)之后還包括步驟(40)凸臺10成型:將銅鐵粉末冶金管采用沖床沖壓成型。
[0059]上述實施例為本發(fā)明較佳的實現(xiàn)方案，除此之外，本發(fā)明還可以其它方式實現(xiàn)，在不脫離本發(fā)明構思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種銅鐵粉末冶金管，包括冶金管本體，其特征在于:所述冶金管本體由銅粉和鐵粉或銅粉和不銹鋼粉制成，冶金管本體包括銅焊接端和鐵焊接端，鐵焊接端固定有凸臺。2.根據(jù)權利要求1所述的一種銅鐵粉末冶金管，其特征在于:所述冶金管本體由銅粉和鐵粉混合壓制而成，冶金管本體的銅焊接端的鐵粉重量含量小于50%，鐵焊接端的銅粉重量含量小于30%。3.根據(jù)權利要求1所述的一種銅鐵粉末冶金管，其特征在于:所述冶金管本體還包括設置于所述銅焊接端和所述鐵焊接端之間的中間過渡段，冶金管本體的銅焊接端由銅粉壓制而成，鐵焊接端由鐵粉壓制而成，中間過渡段由銅粉和鐵粉混合壓制而成。4.如權利要求1-3任一項所述的一種銅鐵粉末冶金管的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)原料準備:根據(jù)需要分別稱取銅粉和鐵粉作為原料，備用； (2)模具準備:準備好銅鐵粉末冶金管壓制所需的模具并裝好； (3)擠壓成型:將銅粉和鐵粉加熱加壓擠出成型，制得半成品； (4)封孔處理:將半成品進行氧化封孔處理，制得銅鐵粉末冶金管； (5)切削加工:將銅鐵粉末冶金管的鐵焊接端進行切削加工，去除鐵焊接端表面的封孔氧化層。5.根據(jù)權利要求4任一項所述的一種銅鐵粉末冶金管的制備方法，其特征在于:所述步驟(I)中，銅粉為水霧化銅粉或還原銅粉，鐵粉為水霧化鐵粉或還原鐵粉;所述步驟(2)中，模具可采用垂直分模式樣或水平分模式樣。6.根據(jù)權利要求4任一項所述的一種銅鐵粉末冶金管的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)中，加熱的溫度為1000-1080°C，加壓的壓力為270-310MPa。7.根據(jù)權利要求4任一項所述的一種銅鐵粉末冶金管的制備方法，其特征在于:所述步驟(4)中，氧化封孔的溫度為400-600°C，時間為45-75min，封孔環(huán)境為氣壓在16MPa以下的封閉環(huán)境。8.根據(jù)權利要求4任一項所述的一種銅鐵粉末冶金管的制備方法，其特征在于:所述步驟(4)之后還包括步驟(40)凸臺成型:將銅鐵粉末冶金管采用沖床沖壓成型。9.如權利要求1-3任一項所述的一種銅鐵粉末冶金管在空調(diào)的應用，其特征在于:所述銅鐵粉末冶金管用于空調(diào)的配管、膨脹閥和四通閥連接管，以及空調(diào)壓縮機的排氣管和吸氣管。10.根據(jù)權利要求9所述的一種銅鐵粉末冶金管在空調(diào)的應用，其特征在于:所述冶金管本體的銅焊接端通過采用電焊、氬弧焊、等離子焊、激光焊、高頻焊、CO2保護焊、摩擦焊或閃光對焊與銅管或銅鐵粉末冶金管的銅焊接端焊接，鐵焊接端通過電阻焊的方式與空調(diào)壓縮機的鐵上蓋焊接。
【文檔編號】B22F3/20GK106041097SQ201610581161
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月22日 公開號201610581161.3, CN 106041097 A, CN 106041097A, CN 201610581161, CN-A-106041097, CN106041097 A, CN106041097A, CN201610581161, CN201610581161.3
【發(fā)明人】陳金龍
【申請人】東莞市金瑞五金股份有限公司