驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备，包括坩埚以及环置在坩埚外的加热装置；坩埚外设置有支撑桁架，坩埚上方的支撑桁架上设置有向坩埚内延伸的一组垂直导轨，合金块夹持装置沿垂直导轨上下移动；对应于坩埚上部位置的支撑桁架上设置有向坩埚内延伸的水平导轨；在坩埚内设置有驻波发生装置。本实用新型的优点在于结构简单，操作方便。钎焊大面积硬质合金工件时，驻波发生装置可以切断集聚在硬质合金钎焊界面上的应力线，释放硬质合金钎焊接头的应力，消除了硬质合金工具钎焊开裂的风险，提高钎焊面的钎着率，改善钎焊接头的实际连接强度，为存在热膨胀系数所致应力的大面积钎焊界面的焊接提供了一种新设备。
【专利说明】驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钎焊设备，尤其是涉及一种驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备。
【背景技术】
[0002]硬质合金工具以其高硬度、高耐磨性在现代工业中发挥着举足轻重的作用，但由于其主要构成元素——钨的价格较高，以及硬质合金自身韧性的不足，硬质合金工具常见的形式是只在工件上的有效工作部位嵌合硬质合金块，其中主要的连接方法是钎焊技术。对于异种金属的钎焊连接，特别是硬质合金与普通金属的连接，由于二者的热膨胀系数存在较大的差异，导致工件在钎焊界面存在较大的应力，严重的可导致硬质合金开裂，工件报废。因此，有必要开发一种可以缓释异质金属钎焊界面应力的装置。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种可以缓释钎焊界面应力的驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备。
[0004]为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案:
[0005]本实用新型所述的驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备，包括坩埚以及环置在所述坩埚外的加热装置；所述坩埚外设置有支撑桁架，所述坩埚上方的支撑桁架上设置有向坩埚内延伸的一组垂直导轨，合金块夹持装置沿所述垂直导轨上下移动；对应于坩埚上部位置的支撑桁架上设置有向坩埚内延伸的水平导轨；在所述坩埚内设置有驻波发生装置。
[0006]所述驻波发生装置为由波形控制系统控制的振荡电机以及通过振荡电机带动的均布在所述坩埚内的陶瓷振荡片。
[0007]所述的加热装置为由电源控制环绕在所述坩埚外的感应线圈。
[0008]本实用新型的优点在于结构简单，操作方便。钎焊大面积硬质合金工件时，驻波发生装置可以切断集聚在硬质合金钎焊界面上的应力线，释放硬质合金钎焊接头的应力，消除了硬质合金工具钎焊开裂的风险，同时不会影响钎焊工件的整体结构性能，并可提高钎焊过程中接头的排渣、排气效果，提高钎焊面的钎着率，改善钎焊接头的实际连接强度，为存在热膨胀系数所致应力的大面积钎焊界面的焊接提供了 一种新设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，本实用新型所述的驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备，包括坩埚I以及环置在坩埚I外的加热装置，加热装置为由电源9控制环绕在坩埚外的感应线圈10 ；在坩埚I外设置有支撑桁架2，坩埚上方的支撑桁架上设置有向坩埚I内延伸的一组垂直导轨3，合金块夹持装置4沿垂直导轨3上下移动；对应于坩埚I上部位置的支撑桁架上设置有向坩埚内延伸的水平导轨5 ;在坩埚I内设置有驻波发生装置。该驻波发生装置为由波形控制系统6控制的一对振荡电机7以及通过振荡电机7带动的四组呈正方形布置在坩埚I内的陶瓷振荡片8。
[0011]焊接时，首先硬质合金块11用合金块夹持装置4进行固定；通过感应线圈10加热融化坩埚I内的钎料12，在硬质合金块11的待焊面上涂覆焊剂，控制合金块夹持装置4下降至钎料12上方20cm处预热30s ;待钎焊基体13在外部进行预热；
[0012]待钎料12熔化后，驻波发生装置开动一组陶瓷振荡片8，在熔融态的钎料12表面形成平行驻波；精确控制硬质合金块11沿垂直导轨3下降，直至硬质合金块11的待焊面和熔融钎料表面驻波波峰接触，在硬质合金块11的待焊面上覆盖一层平行分布的熔融钎料条带；随后迅速升起硬质合金块11，将待钎焊基体13沿着水平导轨5推到硬质合金块11的下方，再将硬质合金块11降下，松开合金块夹持装置4，再将硬质合金块11和钎焊基体13完成对接，然后将焊接件沿水平导轨5推出冷却即可。
【权利要求】
1.一种驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备，包括坩埚(I)以及环置在所述坩埚(I)外的加热装置；其特征在于:所述坩埚(I)外设置有支撑桁架(2)，所述坩埚上方的支撑桁架上设置有向坩埚(I)内延伸的一组垂直导轨(3)，合金块夹持装置(4)沿所述垂直导轨(3)上下移动；对应于坩埚(I)上部位置的支撑桁架上设置有向坩埚内延伸的水平导轨(5);在所述坩埚(I)内设置有驻波发生装置。
2.根据权利要求1所述的驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备，其特征在于:所述驻波发生装置为由波形控制系统(6)控制的振荡电机(7)以及通过振荡电机(7)带动的均布在所述坩埚(I)内的陶瓷振荡片(8)。
3.根据权利要求1所述的驻波约束的大面积硬质合金钎焊设备，其特征在于:所述的加热装置为由电源(9 )控制环绕在所述坩埚外的感应线圈(10 )。
【文档编号】B23K1/20GK203509268SQ201320596501
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】张青科, 龙伟民, 钟素娟, 朱坤, 张雷, 潘建军, 黄成志, 李秀朋, 吕登峰, 侯江涛, 刘洁 申请人:郑州机械研究所