[发明专利]一种组合式焊管的制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及焊接领域，特别是一种组合式焊管的制备方法和应用。

背景技术

目前在不同的技术领域，根据其特殊的使用要求，其产品的焊接方式也会有一定的差异。如现有空调压缩机领域，由于其压缩机由压缩机外壳1，马达、泵体以及储液器组成，如图1所示，压缩机外壳1通过铜管2与储液器连接。因为压缩机在运转时，由于其偏向轴的原因，压缩机将发生轴向周期性的振动，而其最脆弱的部分将是焊接部位，故焊接部分对铜管2的结晶粒度有明显的规格要求(行业标准为0.15以下)，如果结晶粒度过大，则压缩机振动时铜管易发生裂纹泄露。为达到其结晶粒度要求，现有工艺中其焊接材料必须采用银焊料，同时必须使用火焰焊。

根据Q＝CmΔT(其中Q为热量，C为比热，m为质量，ΔT为温差)，C_Fe为272J/g，C_Cu为209J/g，因此上升相同温度铁需要更多的热量。根据Q＝I 2Rt(其中Q为热量，I为电流，R为电阻，t为加热时间)，对于特定加热设备，相同时间内的热量一定，由此可知，上升相同温度同等质量的铁需要更长的加热时间。

进行焊接时，铜-铁以及焊料应尽量在相同温度。由于铜管的熔点为1000℃左右，铜焊料的熔点也为900℃～1000℃之间，如采用铜焊料，其焊接温度过高，同时由于外壳1体积大板材较厚，而因此导致铜-铁焊接时其加热时间将会很长，造成铜管的结晶粒度要求很难保证，因此必须采用与铜管熔点相差较远的银焊料(银含量在34％以上，熔点约为730℃)作为其焊接材料，但是其材料成本较高。同时必须使用火焰焊，可较快升温，并可先对铁质外壳进行加热。但是需要采用火焰焊接，其焊接周围的温度非常高，导致环境温度偏高，同时其产生的气体中很大部分为CO₂，导致环境压力也比较大。因焊接设备所限，其焊接温度曲线一般如图2所示：预热至少7秒以上(一般为10秒)才能达到高于焊料熔点温度30～50℃的焊接温度，然后需要保持该焊接温度至少5秒以上(一般为5-15秒)进行焊接，最后风冷至少6.5秒以上。

目前也有由不同材质制得的组合式焊管，但由于工艺等条件所限，其焊接位的铜结晶粒度一般大于0.15，约为0.3左右，因此无法适用于空调压缩机领域。

发明内容

为克服现有技术中的缺点，本发明提供了一种组合式焊管的制备方法，其制得的焊管能够符合空调压缩机的使用要求，并大大降低了生产难度和成本，且更环保。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种组合式焊管的制备方法，其特征在于：所述焊管由铜管和铁接驳件通过高频焊焊接而成，焊料采用铜焊料。

所述的高频焊焊接的温度曲线为：6秒内预热至高于焊料熔点温度30～50℃的焊接温度，然后保持该焊接温度在3秒内完成焊接，然后经过6秒以内的风冷最后进行水冷。

所述的铜管和铁接驳件在还原性气体或保护性气体的气氛中进行预热、焊接、空冷步骤。

所述的水冷后，还设有回火步骤，回火温度为350～450℃，时间为2-2.5小时并在还原性气体或保护性气体的气氛进行。

所述的铁接驳件为圆环状或环形片状，套设于铜管端口外，铜管端口与铁接驳件底面齐平或突出于铁接驳件底面；或铁接驳件为管状，其端口外壁与铜管端口内壁焊接；或铁接驳件为管状，其端口内壁与铜管端口外壁焊接。

所述的铁接驳件为圆环状时，其外侧面设有坡度；所述铁接驳件为管状时，末端进行外翻处理形成翻边，且铜管与铁接驳件焊接后两者内壁处于同一平面。

所述高频焊采用感应高频焊，所述焊管从铁接驳件的方向插入高频焊机加热管的加热区域，直至铁接驳件与铜管的焊接位进入加热区域为止。

由上述制备方法制得的组合式焊管，铁接驳件与铜管的焊接位置的铜结晶粒度小于0.15。

包含有上述组合式焊管的空调压缩机。

所述的压缩机外壳的焊接位置设有凸台，凸台具有与组合式焊接管的铁接驳件外侧面角度相同的斜面。

本发明工艺简单，通过高频焊将铜管和铁接驳件焊接在一起形成组合式焊管，使其能够符合空调压缩机的使用要求，铁接驳件部分可采取电阻焊与压缩机外壳(铁材质)焊接，而铜管和铁接驳件的焊接位位置的铜结晶粒度小于0.15，同时大大降低了生产难度和材料成本，且更环保。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是现有技术中压缩机外壳和铜管的连接示意图；