一种用于真空开关装配的钎焊方法
【技术领域】
[0001]本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种用于真空开关装配的钎焊方法。
【背景技术】
[0002]目前真空开关行业常用的AgCu28焊料对不锈钢的浸润性能较差，而用浸润性能稍佳的AgCuGe焊料直接焊接，焊后焊缝外观和焊接质量仍然存在缺陷，焊缝密封性能不能完全满足真空开关的密封性能要求。目前传统的方法中，为了增加真空开关中不锈钢零部件的焊接性能，在进行真空灭弧室钎焊前，采用将不锈钢电镀金属后再进行钎焊，通常采用电镀镍、锌、锡等，如中国专利CN103817390A公开了一种用于接触器装配的钎焊连接工艺，具体公开了涂银、电镀镍、电镀锡铅合金、化学镀镍、浸锌等方式预处理连接块或连接柱后再进行钎焊，提高钎焊的密封性，但是镀镍通常在氯化物溶液中进行，如中国专利CN101760767A公开了钢带电镀镍方法中采用的阳极活性剂为氯化镍或氯化钠，微量的氯化物不可避免地残留在镀层的晶格间和表面，产品在高温高湿的环境中，不锈钢零件会产生小孔腐蚀，造成灭弧室的真空度下降或漏气，由较高的质量隐患，无法保证焊缝的密封性等性能。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于真空开关装配的钎焊方法，提高产品的焊接质量和密封性能，延长产品的使用寿命。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
[0005]—种用于真空开关装配的钎焊方法，包括对待焊接部件进行电镀金预处理，再将待焊接部件进行钎焊连接。
[0006]所述电镀金预处理形成的金层的厚度为0.Ιμπι?0.3μηι。
[0007]所述电镀金预处理采用酸性镀金溶液，待焊接零件不需要活化即可直接镀金。
[0008]所述电镀金预处理的镀金溶液包括含金主盐和钴添加剂。
[0009]所述镀金溶液的pH值为0.1-0.8。
[0010]所述电镀金预处理的电流密度为2A/dm2-6A/dm2。
[0011]所述电镀金预处理的温度为25-40°C。
[0012]电镀金预处理前对待焊接部件进行表面去油污处理。
[0013]所述钎焊连接为真空钎焊连接，其中钎焊温度为825°C，保温时间为60min，真空度为-3Pa。
[0014]所述真空钎焊采用的焊料为AgCu焊料。
[0015]所述待焊接部件的材料为不锈钢。
[0016]本发明用于真空开关装配的钎焊方法，对待焊接部件进行镀金预处理，相比传统的镀锌、锡、镍的工艺方法，提高了焊料对金属涂层的浸润性，同时避免了电镀镍时氯离子残留对部件焊缝的腐蚀隐患，提高了产品的焊接质量，提高了焊缝的密封性，延长了产品的使用寿命，保证了产品长期运行的可靠性。
[0017]进一步的，本发明优选镀金层的厚度为0.Ιμπι?0.3μπι，使形成的焊缝具有符合要求的抗拉强度，并具有很好的密封性能。
[0018]更进一步的，本发明采用强酸性镀金电解液，具有特强之活化作用，使不锈钢表面可以直接镀金。
[0019]更进一步的，本发明选择镀金溶液为含金主盐和钴添加剂的溶液，，使形成的镀层中含有金99.7 %、含钴0.3%,纯度满足焊接要求，并具有宽的电流能量密度范围(2A/dm2?6A/dm2)，有效提尚广品质量性能。
[0020]本发明用于真空开关装配的钎焊方法，采用传统的电镀方法镀金层，操作简便，易于实现，便于工业化推广应用。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
[0022]实施例1
[0023]本实施例用于真空开关的真空灭弧室零部件的钎焊方法，具体操作步骤为:
[0024]1)将真空灭弧室的不锈钢待焊接部件浸泡于碱性溶液中进行表面去油处理；
[0025]2)将表面去油处理处理后的不锈钢待焊接部件的焊接部位进行局部电镀金处理，金层厚度为Ο.?μπι，其中镀金溶液为含金主盐和钴添加剂的溶液，ρΗ = 0.6，温度为室温25°C，电流密度为2A/dm2;
[0026]3)将电镀金处理后的不锈钢待焊接部件之间进行真空钎焊连接，钎焊温度为825，保温时间为60min，真空度为-3Pa，即完成不锈钢待焊接部件的钎焊连接。
[0027]实施例2
[0028]本实施例用于真空开关的真空灭弧室零部件的钎焊方法，具体操作步骤为:
[0029]1)将真空灭弧室的不锈钢待焊接部件浸泡于碱性溶液中进行表面去油处理；
[0030]2)将表面去油处理处理后的不锈钢待焊接部件的焊接部位进行局部电镀金处理，金层厚度为0.2μπι，其中镀金溶液为含金主盐和钴添加剂的溶液，ρΗ = 0.6，温度为室温25°C，电流密度为4A/dm2;
[0031]3)将电镀金处理后的不锈钢待焊接部件之间进行真空钎焊连接，钎焊温度为825，保温时间为60min，真空度为-3Pa，即完成不锈钢待焊接部件的钎焊连接。
[0032]实施例3
[0033]本实施例用于真空开关的真空灭弧室零部件的钎焊方法，具体操作步骤为:
[0034]1)将真空灭弧室的不锈钢待焊接部件浸泡于碱性溶液中进行表面去油处理；
[0035]2)将表面去油处理处理后的不锈钢待焊接部件的焊接部位进行局部电镀金处理，金层厚度为0.3μπι，其中镀金溶液为含金主盐和钴添加剂的溶液，ρΗ = 0.6，温度为室温25°C，电流密度为6A/dm2;
[0036]3)将电镀金处理后的不锈钢待焊接部件之间进行真空钎焊连接，钎焊温度为825，保温时间为60min，真空度为-3Pa，即完成不锈钢待焊接部件的钎焊连接。
[0037]试验例
[0038]1、检测实施例1?3镀金层的性能
[0039]A:检测镀金层中的成分，结果为，实施例1?3镀金层中含金99.7 %、含钴0.3%，纯度满足焊接要求；
[0040]B:采用GB/T11364-2008钎料润湿性试验方法进行金对焊料的浸润性验证，以AgCu和AgCuGe为焊料检测在不锈钢和金层上的润湿性，结果表明在平行试验条件下，AgCu焊料对金层具有很好的浸润性。
[0041]2、检测实施例1-3中焊接后的零部件的钎焊接头的抗拉强度和密封性能
[0042]分别实施例1-3中焊接完成的零部件的抗拉强度和密封性能，抗拉试验采用GB/T11363-2008钎焊接头强度试验方法，密封试验是用氦质谱检漏仪检测试验件是否漏气。结果表明，焊接后的零部件的抗拉强度超过450MPa，其密封性良好。
【主权项】
1.一种用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，包括对待焊接部件的焊接部位进行电镀金预处理，再对待焊接部件进行钎焊连接。2.如权利要求1所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述电镀金预处理形成的金层的厚度为0.Ιμπι?0.3μηι。3.如权利要求1所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述的电镀金预处理的镀金溶液为酸性溶液，使待焊接部件在电镀金之前不需要活化即可直接电镀金。4.如权利要求1所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述电镀金预处理的镀金溶液包括含金主盐和钴添加剂。5.如权利要求4所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述镀金溶液的pH值为 0.1-0.8。6.如权利要求1所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述电镀金预处理的电流密度为2-6A/dm2。7.如权利要求1所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述电镀金预处理的温度为25-40°C。8.如权利要求3所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，电镀金预处理前对待焊接部件进行表面去油污处理。9.如权利要求1所述的用于真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述钎焊连接为真空钎焊连接，其中钎焊温度为825°C，保温时间为60min，真空度为-3Pa。10.如权利要求9所述的真空开关装配的钎焊方法，其特征在于，所述真空钎焊采用的焊料为AgCu焊料。
【专利摘要】本发明公开了一种用于真空开关装配的钎焊方法，属于焊接技术领域。该方法采用对待焊接部件进行镀金预处理，相比传统镀镍的工艺方法，提高了焊料对金属涂层的浸润性，同时避免了电镀镍时氯离子残留对部件焊缝的腐蚀隐患，提高了产品的焊接质量，提高了焊缝的气密性，延长了产品的使用寿命，保证产品长期运行的可靠性。进一步的，本发明优选镀金层的厚度为0.1μm～0.3μm，使形成的焊缝具有符合要求的抗拉强度，具有很好的密封性能。更进一步的，本发明选择镀金溶液为含金主盐和钴添加剂的溶液，使形成的镀层中含有金99.7％、钴0.3％，纯度满足焊接要求，具有宽的电流能量密度范围(2～6A/dm2)，提高了产品质量性能。
【IPC分类】B23K1/14, B23K1/20
【公开号】CN105436645
【申请号】CN201510894425
【发明人】施大成, 李文艺, 廉继英, 王南南, 李正, 陈飞
【申请人】天津平高智能电气有限公司, 平高集团有限公司, 国家电网公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月7日