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擠壓成型的型材散熱器與導電排的焊接方法

發布時間:2020-4-25     來源:電子散熱器    站點:http://www.bighouse.org.cn
 

       由于型材散熱器受擠壓成型工藝的限制,導電排不能與型材散熱器本體一起擠壓出來,只能分別擠壓散熱器本體和導電排,然后將兩者焊接起來。方法對于鋁合金來說,TIG焊和MIG焊工藝都是可以采用的、能夠獲得較好接頭的焊接方法。焊柳厚度為14mm,可以在水平位置施焊。為了提高生產效率和控制焊接變形,采用MIG焊工藝更為合理。焊接材料擠壓成型鋁散熱器所用的鋁材,需要同時滿足使用要求和擠壓工藝要求。歸納起來有以下幾點:良好的導熱性(較小的熱阻),良好的可擠壓性,適宜的機械強度和蠕良好的機加工性,一定的耐腐蝕性及陽極化著色處理的可能性。

鋁合金型材散熱器

鋁合金型材散熱器

      工業發達國家都制定了相應的“鋁合金擠壓型材”標準。其中以美國的6063型應用較多。它是硅、鎂含量可在一定范圍內調整的合金系列。AA6063型鋁合全是熱處理可強化型鋁合金,其中的鎂和硅形成Mg:Si化合物,并作為單一的合金化元素形成為二元Al一Mg:Si系,MgZSi作為強化相,其相對含量便決定了該系合金的強度水平。含量增加,合金的強度隨之升高。在處于平衡狀態的合金中,鎂和硅的含量保持在1:1的比例,此時只形成Mg:Si固溶強化相,當合金中鎂含量超過平衡狀態時稱為過剩鎂型合金(I區),反之則稱為過剩硅型合金(I區)。為適當增加強度同時又提高擠壓性能,一般都采用過剩硅型合金來擠壓型材。天津鋁合金廠試制的型材散熱器采用的就是AA6o63系列中的過剩硅型合金。在國產鋁焊絲中能與這種母材匹配使用的有絲3廿和絲331兩種,因為母材是過剩硅型合金,故選用絲311更為適宜,焊接試驗和性能測試也證實了這一點。

黑色型材散熱器

黑色型材散熱器

       因為壓工藝的限制,型材散熱器與導電排進行焊接的部位很窄,正而為20mm,反而僅為5mm,只有從正面施行單面焊。另外,從熔透性和確保反面成形的角度考慮,以焊二層為宜。但是由于焊縫的有效長度(即導電排的長度)僅為60mm,為了最大限度地減少中間工序,建議采用單層單道焊即一次焊成。通過對焊絲直徑、坡口形式、坡口尺寸、裝配間隙、焊接電流、電弧電壓和焊接速度等主要工藝參數的優先匹配,使得單面單層一單道焊焊縫的熔透性和外觀成形良好,性能達到考核指標。合金成分范圍和平衡態成分線接范及層教待焊部位厚14mm。受散熱器給構和擠圖型材散熱器焊接斷面工藝襲配工藝裝備(即胎卡具)是保證焊接過程順利進行,獲得較好的焊接接頭所不可缺少的。

       通常,胎卡具是根據產品的型材結構和焊接方法選用或制造的,其功能視需要而定。對于本產品的結構形狀,無現成胎卡具可供選用,需自行設計制造。該胎卡具應具有精確定位,可靠夾緊,良好成形,適當冷卻,便于裝取和操作等功能。將待焊的散熱器本體置予冷卻水槽內,以水槽的前面(X‘方向)、左側而(y‘方向)、底面(Z‘方向)面作為本體的定位基準面。成形墊板的一部分插入散熱體本體凹槽內,成形槽的中心線與本體待焊部分的鈍邊對齊,待焊的導電排置于墊板上成形槽中心線。

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