用铝代铜,最关键的技术就是铜铝管对接焊问题.为此,在国内焊接行业颇有名气的东莞亿都厂联合中国海洋大学,组成了课题攻关团队,主动承担起了这项技术的攻关任务.
金属焊接是一种连接金属的制造或雕塑过程。焊接过程中,工件和焊料熔化或不熔化,形成材料直接的连接焊缝。这一过程中,通常还需要施加压力来接合焊件。
薄壁铜铝焊接之所以被称为世界难题,是有其客观因素的.铜的熔点是1083摄氏度,铝的熔点是660摄氏度,这相差400多摄氏度的熔点,形成的结果就是铝化了,铜可能还只是发软.更困难的是,铝还会天然地在表面生成氧化膜,由于制冷管路有洁净度要求,这层氧化膜不能用添加助剂的方法清除,也很难用物理方法清除,而这层氧化膜的熔点又达2000摄氏度,这三个不同的熔点,致使铜铝焊接极易形成虚焊甚至焊不上.过去,采用一些特种焊接方法,如爆炸焊、扩散焊、储能焊、摩擦焊等方法,通过施加焊接助剂,也可以实现铜铝焊接,但这些方法或者只能完成1.0毫米以上
2匹空调铜铝连接管焊接,或者由于成本高、工艺复杂,不适合工业化生产.一些国家尝试利用铜铝共晶组织构成焊缝,实现薄壁铜铝焊接,并为此进行了广泛的研究,但没有实现工业化应用.空调制冷管路的管壁非常薄,只有发明新的焊接方法形成薄壁铜铝管的工业化焊接生产,才能真正实现在空调制冷管路上用铝代替铜的目标.
“一开始我们遵循着利用铜铝共晶组织构成焊缝的思路进行实验,结果发现,由于管壁太薄,共晶组织十分脆弱,因此,焊缝质量非常差,甚至用手一撕就撕下来了.于是,我们便开始寻找全新的创意.”赵越回忆说.
1、保温性好:铜的导热系数是铝的1.8倍。制热时会有一部分热量流失,采用
铜铝管做为联机管会对外界传输热量的损失少一些。
2、耐腐蚀强:相关试验结果表明海信空调用的
铜铝联机管使用寿命可以达到20年,超过铜管的使用寿命,完全能够满足空调器本身的设计寿命。
3、易于安装:变形硬度小,便于弯曲,安装操做方便。
新创意来源于大量的实验和剖析
课题组采用的焊接方法是通常采用的电阻焊接法,他们开始尝试不断地增加压力参数进行实验,有的管路焊接起来能撕下来,而有的撕不下来,通过分析,他们发现,凡是能撕下来的,都形成了共晶组织,而撕不下来的却没有发现共晶组织.