[发明专利]一种用于异性金属扩散焊的焊接夹具及其焊接方法

权利要求书

1.一种用于异性金属扩散焊的焊接夹具，其特征在于：所述的焊接夹具包括上底板（1）、下底板（2）、螺杆（3）、对中芯杆（4）和螺母（5），所述的上底板（1）和下底板（2）的形状完全相同，均是圆盘状结构，圆盘上设有三个均匀分布的孔和一个中心孔，螺杆（3）安装在三个均匀分布的孔内，且螺杆（3）的两端均设有螺纹结构，所述的螺母（5）与该螺纹结构相互配合，所述的对中芯杆（4）安装在中心孔内。

2.根据权利要求1所述的一种用于异性金属扩散焊的焊接夹具，其特征在于：所述的上底板（1）、下底板（2）、螺杆（3）以及螺母（5）的材料均为高温低膨胀系数的金属钼。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于异性金属扩散焊的焊接夹具，其特征在于：所述的螺杆（4）上每段螺纹的长度均不小于螺杆（4）总长度的1/3。

4.利用权利要求1-3任一项权利要求所述的用于异性金属扩散焊的焊接夹具进行焊接的方法，其特征在于：所述的焊接方法包括，

1）将待扩散焊接的异性金属第一种金属（6）和第二种金属（7）清洗后，在48小时内进行组装；

2）将下底板（2）放置在底座（9）上，将对中芯杆（4）插入下底板（2）的中心孔，将螺杆（3）下端通过螺母（5）旋紧放置在下底板（2）相应的孔内；

3）将扩散焊接的第一种金属（6）和第二种金属（7）通过焊接夹具内部的对中芯杆（4）穿过依次固定在焊接夹具的下底板（2）上，顺序按照第一种金属（6）、第二种金属（7）、第一种金属（6）、云母片（8）的顺序依次重复；

4）将上底板（1）通过对中芯杆（4）放置在已经放好的异性金属和云母片（8）上；将螺杆（3）穿入上底板（1）的孔，并通过螺母（5）拧紧固定；

5）在上底板（1）上放置一个压块（10），在压块（10）上施加一定的压力，旋紧三个螺杆（3）上的螺母（5），取消压力，取下压块（10），取出对中芯杆（4），即可完成扩散焊接组件的装配；

6）将装配好的扩散焊接组件的焊接夹具放置在加热设备中，按一定的工艺曲线升降温，即可完成异性金属的扩散焊接。

5.根据权利要求4所述的焊接方法，其特征在于：第一种金属（6）为纯铁，第二种金属（7）为铜，其中铜的组装时间是在清洗后2小时内完成。

6.根据权利要求4或5所述的焊接方法，其特征在于：放置云母片（8）时，需要在其接触的金属上涂一层酒精、氧化铝粉末混合体。

7.根据权利要求6所述的焊接方法，其特征在于：所述的酒精、氧化铝粉末之间的配方关系是：4-5g的氧化铝粉末需10ml的酒精，以及与该比例相同的任何配方关系。

8.根据权利要求4-7任一项权利要求所述的焊接方法，其特征在于：所述的工艺曲线是指铜和纯铁金属的焊接升降温工艺曲线为升温速度为5-60℃/分钟，在800-1200℃下保温20-40分钟，然后随炉冷却。

9.根据权利要求8所述的焊接方法，其特征在于：所述的升温速度为12-40℃/分钟，在950±20℃下保温30±1分钟，然后随炉冷却。