一种四氟板无缝焊接的方法
【技术领域】
[0001] 本发明目的在于提供一种焊接方法，特别是一种四氟板无缝焊接的方法。
【背景技术】
[0002] 美国杜邦公司于1972年开发了四氟乙烯和全氟丙基乙烯醚（PPVE)的共聚物，系 全氟烷氧基共聚物（perfluoroalkoxycopolymer)。因其性能与聚四氟乙烯相近，又可以采 用热塑性树脂加工方法加工，所以又把它称为可熔性聚四氟乙烯，可熔性聚四氟乙烯高温 时强度要比聚四氟乙烯好。耐应力开裂性能优于聚四氟乙烯，可熔性聚四氟乙烯几乎对所 有的化学试剂和溶剂是惰性的，与通常的酸、强碱，氧化还原剂，卤素或溶剂接触基本无 变化，会与熔融碱金属和元素氟反应。可熔性聚四氟乙烯具有自熄性，它的电性能与聚四 氟乙烯相似，可作为优良的高频绝缘材料。可熔性聚四氟乙烯挤塑的薄膜无色，基本上是 透明的，而较厚的薄片是半透明的，耐候性、耐大气老化性好，可在户外长期使用。
[0003] 四氟是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。聚四氟乙烯几乎不受任何化学试剂 腐蚀。例如在浓硫酸、硝酸、盐酸，甚至在王水中煮沸，其重量及性能均无变化，也几乎不溶 于所有的溶剂，只在300°C以上稍溶于全烷烃(约0. lg/100g)。聚四氟乙烯不吸潮，不燃，对 氧、紫外线均极稳定，所以具有优异的耐候性。
[0004] 四氟板除熔融的碱金属外，聚四氟乙烯几乎不受任何化学试剂腐蚀。在原子能、航 天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织和食品等工业中广泛用作耐高低温、耐腐 蚀材料，绝缘材料，防粘涂层等。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种四氟板无缝焊接的方法。所述四氟板无缝焊接焊口平 整，不影响四氟板的密封，而且四氟板无缝焊接强度高，操作简单。
[0006] 为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案实现： A. 将四氟板的被粘表面用丙酮或乙醇溶液擦洗干净，晾干； B. 在四氟板之间放一层可溶性聚四氟乙烯； C. 用电加热至360°C~410°C的铝合金焊刀靠近或贴在四氟板焊接部位上，使四氟板 的焊接部位和可溶性聚四氟乙烯呈熔融状态； D. 在焊接部位的上下两个方位各用一个加热板盖住，同时施加0. 2~I. 5MPa压力， 加热烧结，在四氟板左右两端对向同时施加〇. 2~0. 6MPa压力，直至稳固、冷却。
[0007] 前述的四氟板无缝焊接的方法，该方法按照下述步骤进行： A.将四氟板的被粘表面用丙酮或乙醇溶液擦洗干净，晾干； B. 在四氟板之间放一层可溶性聚四氟乙烯； C. 用电加热至375°C~385°C的铝合金焊刀靠近或贴在四氟板焊接部位上，使四氟板 的焊接部位和可溶性聚四氟乙烯呈熔融状态； D. 在焊接部位的上下两个方位各用一个加热板盖住，同时施加0. 5~IMPa压力，加 热烧结，在四氟板左右两端对向同时施加0. 3~0. 4MPa压力，直至稳固、冷却。
[0008] 现有技术中，四氟板焊接工艺需将四氟板焊接部位处理成坡度焊口，工作是在两 块四氟板的对接区采用加热至一定温度使之熔融，然后对熔体加压到一定压力并保温保压 一段时间，使得两块的对接区融合在一起，再冷却即可完成对接焊的焊接。这样焊接时熔体 在垂直于对接缝并与四氟板平行的方向上不能自由流动，则四氟在融合过程中受到限制导 致四氟的体积可能会发生变化，从而导致焊接处的物力学性能不能满足要求，导致焊缝不 平整，且密封度不好。
[0009] 本发明中，所述四氟板无缝焊接是在四氟板之间放可溶性聚四氟乙烯，可溶性聚 四氟乙烯耐应力比聚四氟乙烯强，用铝合金焊刀先将四氟板进行焊接好之后，出现的焊口 不平整的地方，再利用加热板在上下两个方位的加热，对四氟板焊接部位不平整的地方进 行加热处理，使焊口平整。在四氟板进行加热的同时，对加热板施力同时对向对四氟板施 力，可增强四氟板无缝焊接的强度。此外，在焊接方法中，利用乙醇或丙酮溶液擦洗，减少了 焊口处理的工艺，操作更加的简单，且施加在四氟板左右两端的力不能太大，太大会使得四 氟板受损，太小又不能达到焊接强度高的要求。
[0010] 与现有技术相比，本发明还具有以下有益效果： 1、操作简单。在四氟板的被粘表面用丙酮或乙醇溶液擦洗，就无需对四氟板进行焊口 处理。
[0011] 2、四氟板无缝焊接强度高。利用在两块四氟板之间放入可溶性聚四氟乙烯进行焊 接，可溶性聚四氟乙烯耐应力比聚四氟乙烯强，其它性能与聚四氟乙烯相似。可溶性聚四氟 乙烯的加入可提高四氟板的焊接强度。在加热板给四氟板加热的过程中，四氟板的四个方 向都施加力的作用，也保证了四氟板的焊接强度。
[0012] 3、焊口平整。通过焊刀先将四氟板进行焊接好之后，出现的焊口不平整的地方，可 以再利用加热板对四氟板焊接部位不平整的地方进行加热处理，使焊口平整。
[0013] 此外，本发明所述的四氟板无缝焊接焊口平整，不影响四氟板的密封，而且四氟板 无缝焊接强度高，操作简单。
[0014] 发明人对本发明的制作工艺进行了大量的实验研究，如下： 实验例1 一、原料： 1、本发明无缝焊接的四氟板：按照实施例1的方法进行焊接。
[0015] 2、利用热板焊接方法进行焊接的四氟板：焊接方法：在两块四氟板的对接区采用 加热至一定温度使之熔融，然后对熔体加压到一定压力并保温保压一段时间，使得两块的 对接区融合在一起，再冷却即可完成对接焊的焊接。
[0016] 二、性能实验： 焊接处质量的好坏一般取决于它的焊缝强度，检验焊缝强度的一个方法就是在焊接好 的产品上裁切拉伸样条。取上述两种四氟板，分别在焊接好的产品上裁切拉伸样条，焊线在 拉伸试条的中心位置。在加热区的不同温度和不同焊接压力分别制取拉伸试条。同样，在 原四氟板上制取相同规格的拉伸样条，参照ASTM D - 638板材对拉伸试条做拉伸实验来判 断拉伸强度，结果见表1。
【主权项】
1. 一种四氟板无缝焊接的方法，其特征在于：该方法按照下述步骤进行： A. 将四氟板的被粘表面用丙酮或乙醇溶液擦洗干净，晾干； B. 在四氟板之间放一层可溶性聚四氟乙烯； C. 用电加热至360°C~410°C的铝合金焊刀靠近或贴在四氟板焊接部位上，使四氟板 的焊接部位和可溶性聚四氟乙烯呈熔融状态； D. 在焊接部位的上下两个方位各用一个加热板盖住，同时施加0. 2~1. 5MPa压力， 加热烧结，在四氟板左右两端对向同时施加〇. 2~0. 6MPa压力，直至稳固、冷却。
2. 如权利要求1所述的四氟板无缝焊接的方法，其特征在于：该方法按照下述步骤进 行： A. 将四氟板的被粘表面用丙酮或乙醇溶液擦洗干净，晾干； B. 在四氟板之间放一层可溶性聚四氟乙烯； C. 用电加热至375°C~385°C的铝合金焊刀靠近或贴在四氟板焊接部位上，使四氟板 的焊接部位和可溶性聚四氟乙烯呈熔融状态； D. 在焊接部位的上下两个方位各用一个加热板盖住，同时施加0. 5~IMPa压力，加 热烧结，在四氟板左右两端对向同时施加〇. 3~0. 4MPa压力，直至稳固、冷却。
【专利摘要】本发明提供了四氟板无缝焊接的方法，该方法按照下述步骤进行：A．将四氟板的被粘表面用丙酮或乙醇溶液擦洗干净，晾干；B．在四氟板之间放一层可溶性聚四氟乙烯；C．用电加热至360℃～410℃的铝合金焊刀靠近或贴在四氟板焊接部位上,使四氟板的焊接部位和可溶性聚四氟乙烯呈熔融状态；D.在焊接部位的上下两个方位各用一个加热板盖住，同时施加0.2～1.5MPa压力,加热烧结，在四氟板左右两端对向同时施加0.2～0.6MPa压力,直至稳固、冷却。本发明的四氟板无缝焊接焊口平整，不影响四氟板的密封，而且四氟板无缝焊接强度高，操作简单。
【IPC分类】B23K31-02
【公开号】CN104625449
【申请号】CN201410825561
【发明人】朱德祥
【申请人】贵州祥宇泵阀制造有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月28日