【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及真空釬焊,具體是涉及一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝。
技術介紹
1、醫用ct球管是ct設備的核心部件,負責產生x射線,屬于高值耗材,具有較高的技術壁壘,其性能直接影響ct成像的質量和設備的使用壽命。醫用ct球管的技術含量高,制造難度大,通常需要在高真空、高溫、高轉速的環境下工作。
2、而不銹鋼管殼組件是支撐陰陽極以及x射線出口的關鍵零部件。其作用是保持超高真空使用環境,保持潔凈,來維持高真空和高壓。涉及不銹鋼、銅合金、鈹片、鎳圈以及可伐合金等多級焊接,要求較高的位置關系。
3、不銹鋼與可伐合金的線膨脹系數差異較大,這給兩者進行釬焊帶來了較大的技術挑戰。不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝需要綜合考慮表面處理、釬料選擇、裝配間隙控制以及真空環境等因素,以確保焊接接頭的質量和可靠性。
技術實現思路
1、為了解決上述問題,本專利技術提供了一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝。
2、一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,包括以下步驟:
3、s1、可伐合金表面處理:
4、對可伐合金表面鍍鎳,所述鍍鎳的鎳層厚度為5~10μm,得到表面處理后的可伐合金;
5、s2、不銹鋼管殼和可伐合金裝配:
6、將不銹鋼管殼與步驟s1得到的所述表面處理后的可伐合金進行裝配,裝配的單邊間隙為0.35~0.45mm,確保不銹鋼管殼與所述表面處理后的可伐合金的焊接平面的平面度均≤0.1
7、s3、裝配焊料:
8、在不銹鋼管殼與所述表面處理后的可伐合金的焊接平面之間放置環片狀焊料,所述環片狀焊料的材質為agcu28,環片狀焊料的厚度為0.14~0.16mm;
9、s4、真空釬焊:
10、將裝配好的不銹鋼管殼和所述表面處理后的可伐合金放入真空釬焊設備中進行真空釬焊,真空度≤0.0005pa,溫度為820~840℃,保溫時間2~4min,得到焊接件。
11、進一步地,步驟s1中,所述鍍鎳的方法為:將可伐合金浸沒于電鍍液中進行電鍍,所述電鍍的電流密度為2~3a/dm2,時間為60~90min,電鍍液的溫度為15~30℃。
12、說明:鍍在可伐合金表面的鎳層可以起到保護作用,能夠防止可伐合金表面出現氧化、積碳等問題,從而提高接頭質量;鍍鎳能夠有效提高可伐合金的耐腐蝕性能,使其不易腐蝕和氧化,從而延長可伐合金的使用壽命。
13、進一步地,所述電鍍液的溶質包括:硫酸鎳180~200g/l、硼酸30~40g/l、氯化鈉8~20g/l,溶劑為水。
14、說明:以上三種成分相互配合,能使鍍液具有良好的覆蓋能力和分散能力,能獲得均勻、完整的鍍鎳層,從而提高可伐合金的整體防護性能和使用性能。
15、進一步地,步驟s1中,對可伐合金表面鍍鎳前,先對可伐合金用質量濃度為10~15%的鹽酸溶液進行酸洗10~20min。
16、說明:通過鹽酸酸洗可以清除工件表面氧化皮和粘附鹽類,便于后續電鍍。
17、進一步地,在步驟s3之前,對所述環片狀焊料進行熱均勻處理,所述熱均勻處理的方法為:
18、以環片狀焊料的環心為圓心,在環片狀焊料上劃出圓形分界線,將所述環片狀焊料分為內環區域和外環區域,所述內環區域占環片狀焊料面積的60~70%,再對外環區域的正反兩面均進行黑化處理;
19、再利用飛秒激光束在環片狀焊料的正反兩面均形成微孔結構,所述飛秒激光束的功率為100~400w,掃描間距為50~120μm,加工速率為0.7~0.9mm/s,中心波長為750~950nm,脈寬為80~100fs,重復頻率為1~800khz,每個微孔陣列掃描時間為70~250ms,再向對應不銹鋼管殼一面的微孔結構內噴涂銀基焊料,向對應可伐合金一面的微孔結構內噴涂鈀基焊料,所述銀基焊料和所述鈀基焊料的噴涂量相同且將環片狀焊料上的微孔結構全部填充滿,并確保環片狀焊料的平面度≤0.1mm。
20、說明:將環片狀焊料劃分為內環區域和外環區域并進行不同處理,從結構上增強了連接的穩定性,減少焊接部位在使用過程中出現松動、開裂的風險;針對不銹鋼管殼和可伐合金的對應面噴涂不同的焊料,能更好地匹配兩種材料的焊接需求,提高焊接接頭的質量和可靠性;利用飛秒激光束在環片狀焊料正反兩面均形成微孔結構,增加了環片狀焊料的比表面積,能有效提高環片狀焊料對不銹鋼管殼和可伐合金的潤濕性,使環片狀焊料在釬焊過程中能夠更好地鋪展和填充,減少氣孔、虛焊等缺陷,從而提高焊接的致密性和強度;黑化處理后的外環區域可以吸收更多的熱量,在釬焊過程中有助于熱量的均勻分布,減少熱應力的產生,降低因熱膨脹系數差異導致的焊接缺陷風險,提高焊接質量和接頭的可靠性,使焊接部位在不同溫度環境下能保持穩定的性能。
21、進一步地,所述黑化處理的方法為:將環片狀焊料的外環區域旋轉浸沒于黑化液中,轉速為150~200r/min,黑化液的溫度為35~40℃,時間為10~15min。
22、說明:黑化處理后的外環區域可以吸收更多的熱量,在釬焊過程中有助于熱量的均勻分布,減少熱應力的產生,降低因熱膨脹系數差異導致的焊接缺陷風險,提高焊接質量和接頭的可靠性,使焊接部位在不同溫度環境下能保持穩定的性能。
23、進一步地,所述黑化液的成分為:40~60l:1g:0.7g的硝酸鈀溶液、聚酰胺多胺、對苯二甲酸二甲酯,所述硝酸鈀溶液的質量濃度為8~10%。
24、說明:黑化液中的硝酸鈀溶液會在環片狀焊料表面形成一層具有一定保護作用的氧化膜或化合物層,從而提高環片狀焊料外環區域的耐腐蝕性;聚酰胺多胺和對苯二甲酸二甲酯會改善環片狀焊料表面的化學活性,使環片狀焊料與不銹鋼管殼和可伐合金之間的化學反應更充分,進一步提高焊接接頭的結合強度和穩定性。
25、進一步地,所述銀基焊料為ag45cuzn或ag72cu。
26、說明:銀基焊料具有優良的導電性、導熱性和潤濕性,能夠在可伐合金、不銹鋼和agcu28?表面良好鋪展,形成牢固的焊縫。其強度和抗腐蝕性能也能滿足一般焊接要求,且成本相對金基和鈀基焊料較低,應用較為廣泛。
27、進一步地,所述鈀基焊料為pd75cu25。
28、說明:鈀基焊料具有良好的高溫性能、抗腐蝕性和抗氧化性,能在可伐合金、不銹鋼和?agcu28?之間形成可靠的連接。其對多種金屬材料的潤濕性較好,可有效填充焊接間隙,提高焊接接頭的強度和密封性。
29、與現有的不銹鋼與可伐合金的焊接方法相比,本專利技術的有益效果是:
30、(1)本專利技術的方法保證不銹鋼管殼和可伐合金的裝配間隙及平面度合格,保證了不銹鋼管殼和可伐合金及焊料的高潔凈度;綜合考慮了可伐合金的表面處理、釬料選擇、裝配間隙控制以及真空環境等因素,以確保焊接接頭的質量和可靠性,解決了現有技術中不銹鋼管殼與可伐合金焊接不良的問題。
...【技術保護點】
1.一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,包括以下步驟:
2.如權利要求1所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,步驟S1中,所述鍍鎳的方法為:將可伐合金浸沒于電鍍液中進行電鍍,所述電鍍的電流密度為2~3A/dm2,時間為60~90min,電鍍液的溫度為15~30℃。
3.如權利要求2所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,所述電鍍液的溶質包括:硫酸鎳180~200g/L、硼酸30~40g/L、氯化鈉8~20g/L,溶劑為水。
4.如權利要求1所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,步驟S1中,對可伐合金表面鍍鎳前,先對可伐合金用質量濃度為10~15%的鹽酸溶液進行酸洗10~20min。
5.如權利要求1所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,在步驟S3之前,對所述環片狀焊料進行熱均勻處理,所述熱均勻處理的方法為:
6.如權利要求5所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,
7.如權利要求6所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,所述黑化液的成分為:40~60L:1g:0.7g的硝酸鈀溶液、聚酰胺多胺、對苯二甲酸二甲酯,所述硝酸鈀溶液的質量濃度為8~10%。
8.如權利要求5所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,所述銀基焊料為Ag45CuZn或Ag72Cu。
9.如權利要求5所述的一種醫用CT球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,所述鈀基焊料為Pd75Cu25。
...【技術特征摘要】
1.一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,包括以下步驟:
2.如權利要求1所述的一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,步驟s1中,所述鍍鎳的方法為:將可伐合金浸沒于電鍍液中進行電鍍,所述電鍍的電流密度為2~3a/dm2,時間為60~90min,電鍍液的溫度為15~30℃。
3.如權利要求2所述的一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,所述電鍍液的溶質包括:硫酸鎳180~200g/l、硼酸30~40g/l、氯化鈉8~20g/l,溶劑為水。
4.如權利要求1所述的一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特征在于,步驟s1中,對可伐合金表面鍍鎳前,先對可伐合金用質量濃度為10~15%的鹽酸溶液進行酸洗10~20min。
5.如權利要求1所述的一種醫用ct球管中不銹鋼管殼與可伐合金的釬焊工藝,其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員:崔蕾,楊平,劉錦慧,
申請(專利權)人:陜西斯瑞新材料股份有限公司,
類型:發明
國別省市:
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