管的釬焊方法和壓縮機技術

本發明專利技術描述了一種使用鋅合金作為添加材料對用于多種設備的銅和鋼部件進行釬焊的方法，以及一種根據所述方法制造的裝置。具體地，本發明專利技術包括使用主要含鋅的合金作為添加材料在銅管和鋼部件之間進行釬焊的方法。該釬焊方法用于銅排氣管及鋼制排氣系統，兩者都用于壓縮機中。本發明專利技術屬于壓縮機、冶金、機械工程及材料工程領域。

Tube brazing method and compressor

The present invention describes a method of brazing copper and steel parts for a variety of devices using zinc alloy as an additive material, and a device manufactured according to said method. In particular, the present invention includes methods of brazing between copper tubes and steel members using mainly zinc containing alloys as additive material. The brazing method is used for the copper exhaust pipe and the steel exhaust system, both of which are used in the compressor. The invention belongs to the field of compressor, metallurgy, mechanical engineering and material engineering.

【技術實現步驟摘要】
管的釬焊方法和壓縮機
本專利技術描述一種用于連接設備的各部件的釬焊方法，更具體地，涉及壓縮機排氣管的釬焊以及包括經釬焊的排氣系統的壓縮機。本專利技術屬于壓縮機行業、冶金、機械工程和材料工程領域。
技術介紹
釬焊是使用加熱至熔點或超過熔點的金屬焊料的工藝，其特點是熔融金屬焊料與基體金屬不同，可以是純金屬或特定的金屬合僉。由于焊料材料的熔點通常較低，可使用大氣中的空氣和低傳熱的燃料氣體混合物進行釬焊。這種裝置已知的是空氣-氣體類型，且通常用于管及制冷設備。釬焊使用的焊條通常在450℃以上熔化并且隨合金變化。待連接的基體金屬可以為不同的特性。釬焊工藝可使用氣體燃料火焰或含氧燃料，并通過感應加熱。盡管氧-乙炔火焰對焊接火焰總是必須的(熔化材料)，但可使用其他組分的氣體如丙烷、天然氣、丙烯等來進行釬焊。這是因為釬焊工藝，具有類似氧乙炔火焰，具有預清洗和脫氧焊劑功能的焊料。在添加的金屬和待連接的基體材料的熔化溫度方面，釬焊與乙炔焊不同，釬焊發生的溫度低于基體金屬的熔點，但處于預期用于填充接頭的焊料的熔點溫度，或者高于該熔點。此工藝的特殊性在于由待添加材料的相互作用、由待連接的接頭或部件的尺寸、基體材料及釬焊溫度而產生的毛細作用。待焊接的鋼部件或其它的材料不必為了滿意地連接而被熔化。釬焊可以實現機械固定、液體和氣體密封，以及多數情形下用于管接頭和幾何形狀相容的部件。釬焊工藝可以列出的優點是：使用低的溫度引起更少的部件翹曲或者不期望的基體材料微觀結構的改變。不同特性的基體材料(鐵和有色金屬)可被焊接并且待焊接的鋼部件不需要相融以提高統一性。目前在使用釬焊的一些應用中，常見地是使用銀或銀合金作為焊料，對某些基體材料確保好的強度、相容性和表面光度。然而，銀或銀合金的使用由于銀本身的市場價格(銀是一種傳統上的貴重金屬)使其成為高成本的工藝。常規地，使用銀合金的釬焊工藝的原因是在連接鋼和銅的應用中確保良好的結合性和相容性，以及促進耐用的機械接頭，防止引起密封系統(例如，壓縮機)泄漏的主要原因：氣孔。使用銀合金的另一個主要的有益因素是可以不含鎘，因而認為系統可以與人保持長期接觸。目前的企業沒有以足夠的知識以滿意的方式替代銀及其合金，也就是，還沒有足夠的知識來高效、物理和化學可行地采用聯合工藝將銅管制備在鋼部件中。因而，從文獻中可以明確的是，沒有發現暗示或預見本專利技術的教導，因此本專利技術提出的技術方案相對于現有技術具備新穎性和創造性。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的是解決現有技術中的上述問題，采用被加熱和在特定條件下布置的鋅和鋁合金，代替銀及其合金作為釬焊工藝中的添加材料。獲得的最終機械性能與使用銀及其合金進行釬焊的性能類似，但成本卻顯著地降低。在第一實施例中，本專利技術提供一種使用主要含鋅的合金將銅管釬焊至鋼部件上的釬焊工藝。在本專利技術的第二實施例中，包括銅排氣管的壓縮機管通過使用主要包括鋅的合金的特定釬焊工藝固定至鋼結構。通過受控的溫度、氣氛和加熱時間的特定加熱，通過本專利技術示例的釬焊工藝，壓縮機的排氣管和排氣系統之間的連接被加強。本專利技術的釬焊包括添加鋅-鋁合金從而在更低的溫度下實施該工藝，其減小了受來自基體材料熱量影響的區域的尺寸，還降低了用于加熱的所需的能量消耗，從而降低了所涉及材料的成本。本專利技術的這些和其它的目的可被本領域技術人員和對此領域感興趣的企業快速地理解，并將描述足夠的細節以在下面的描述中再現。附圖說明為了更好地限定和闡述本申請的內容，下面的附圖示出了：圖1示出了經歷了用鋅合金(Z)釬焊后的添加/連接至鋼的金屬部件(A)的銅管(C)。具體實施方式下面的說明是示例性的示出并不限定本專利技術的范圍并且可以更加清楚地理解本專利技術的目的。本專利技術的目的在于提供一種用于壓縮機制造的方案，尤其是通過取代傳統使用的銀及其合金的釬焊工藝，使用主要含有鋅的合金作為由不同金屬制成的密封連接件的填充材料。毛細管或毛細管作用是液態金屬填充待釬焊的部件之間的填充空間的能力。在釬焊工藝中不必操作型材部件，因為它們不熔化。連接部件的是金屬焊料。這種成型不會穿透待釬焊的部件之間的空間。使用銀合金的釬焊比使用鋅合僉具有更好的毛細管作用，其與溫度(對于銀合金很高)以及兩種填充材料的不同特性(如密度、導熱率、表面張力等)有關。這意味著含鋅金屬的焊料具有更低的穿透速率。然而，在本專利技術提出的應用中，鋅合金最小的毛細作用仍足以達到機械強度要求，其通過獲得的材料的成本的降低來補償。本專利技術涉及使用鋅和鋁合金作為低溫釬焊工藝的填充材料，其中填充材料的熔化可被控制，這減小了基體材料間熱影響區域的尺寸并降低了用于加熱的能量消耗，從而降低了涉及材料的成本。具體實施例1第一方面，本專利技術提供一種由主要含鋅的合金作為焊料的鋼部件的銅管釬焊工藝，或者作為焊料的合金包括98％的鋅和2％的鋁。具體實施例2本專利技術的第二方面，通過使用主要含鋅的合金的特定的釬焊工藝使沒置有銅排氣管的壓縮機被固定至鋼結構，邦迪型管。本領域技術人員具備此處示出的知識，并可實現在實施例中及落在附加的權利要求的范圍內的其它實施例中示出的本專利技術。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于管的釬焊的方法，其中，第一管由銅制成，第二管由鋼制成，其特征在于，所述方法包括：在所述第一管和第二管之間施加包括鋅/鋁的釬焊合金；及以受控的方式熔化和冷卻所述第一管、第二管和纖焊合金。

【技術特征摘要】
2015.10.22 BR BR10201502686451.一種用于管的釬焊的方法，其中，第一管由銅制成，第二管由鋼制成，其特征在于，所述方法包括：在所述第一管和第二管之間施加包括鋅/鋁的釬焊合金；及以受控的方式熔化和冷卻所述第一管、第二管和纖焊合金。2.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M·A·德奧里維拉，
申請(專利權)人：惠而浦股份有限公司，
類型：發明
國別省市：巴西,BR