一种高温合金微通道换热器的焊接方法及焊接产品.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115647555A(43)申请公布日2023.01.31(21)申请号202211592606.X(22)申请日2022.12.13(71)申请人杭州沈氏节能科技股份有限公司地址311612浙江省杭州市建德市航头镇工业功能区大店口区块(72)发明人丁旭沈泽奇沈卫立任来超徐文强付敏翔李禹涵乐晨阳石景祯杨代坤郑正迟伟佳(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250专利代理师廖慧敏(51)Int.Cl.B23K20/02(2006.01)B23K20/26(2006.01)B23K101/14(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种高温合金微通道换热器的焊接方法及焊接产品(57)摘要本发明涉及一种高温合金微通道换热器的焊接方法及焊接产品，属于高温合金材料热交换器设计与制造技术领域。焊接方法中，对换热器零件进行表面处理、叠放、置于扩散焊接炉内，并抽真空；对扩散焊接炉内温度进行升温至1000℃～1050℃，并将对换热器零件施加10MPa～20Mpa的压力，保温保压至少60min；升温至1100℃～1200℃，同时以5～10MPa的下降幅度降压至5MPa～15Mpa；以梯度升压方式对换热器零件施加15～25Mpa的压力，并每段保温保压至少30min；对扩散焊接炉进行降温后开炉，得到焊接产品。该焊接产品通道位置扩散焊缝无未焊合区域，保证产无泄漏，且无过渡层对焊道造成不良影响。CN115647555ACN115647555A权利要求书1/2页1.一种高温合金微通道换热器的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：对待焊高温合金微通道换热器零件的待焊表面进行表面处理，并将至少两个换热器零件按照待成型产品的构造叠放，并置于扩散焊接炉内；对扩散焊接炉内抽真空至炉内气压不大于10‑2Pa；对扩散焊接炉内进行升温，至炉内温度为1000℃～1050℃，并对换热器零件施加10MPa～20Mpa的压力，并保温保压至少60min；对扩散焊接炉内温度升温至1100℃～1200℃，并对施加于换热器零件的压力以5～10Mpa的下降幅度降压至5～15MPa；在1100℃～1200℃下对换热器零件以梯度升压方式施加15～25Mpa的压力，梯度升压段之间包括保温保压段，每段保温保压至少30min；对扩散焊接炉进行降温至炉内温度不高于100℃后开炉，得到焊接产品。2.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在1000℃～1050℃、10MPa～20Mpa下进行所述保温保压的时间至少为90min。3.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，还包括在1100℃～1200℃、5～15MPa下进行保温保压的步骤，所述保温保压的时间至少为60min。4.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述梯度升压的梯度大于等于2段，梯度升压段的每段保温保压段的时间至少60min。5.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述在1100℃～1200℃下对换热器零件以梯度升压方式施加15～25Mpa的压力的步骤包括：在1100℃～1200℃下，对施加于换热器零件的压力进行升压至15～20MPa，并保温保压至少60min；然后对施加于换热器零件的压力进行升压至20～25MPa，并保温保压至少60min。6.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述对扩散焊接炉内进行升温为对扩散焊接炉内进行2段以上梯度升温，梯度升温段之间包括保温段。7.根据权利要求6所述的焊接方法，其特征在于，所述对扩散焊接炉内进行升温的步骤包括：首先将扩散焊接炉内温度在第一时间内从初始温度升温至300～500℃，保温至少120min；然后在第二时间内将扩散焊接炉内温度升温至700～800℃，保温至少120min；在第三时间内将扩散焊接炉内温度升温至1000℃～1050℃；所述第一时间为60～90min，所述第二时间为120～200min，所述第三时间为120～200min。8.根据权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述对扩散焊接炉进行降温的步骤包括：将扩散焊接炉内温度降温至900℃～1000℃，同时对施加于换热器零件的压力降至10～15MPa；然后对扩散焊接炉进行炉冷或真空气淬冷却至炉内温度不高于100℃。9.根据权利要求1‑8任一项所述的焊接方法，其特征在于，在将换热器零件内置于扩散焊接炉，对换热器零件进行预压后，再对扩散焊接炉内抽真空；和/或，在1000℃～1050℃、10MPa～20Mpa下进行的所述保温保压的时间为90～120min；和/或，还包括在1100℃～1200℃、5～15MPa下进行保温保压的步骤，所述保温保压的时间为60～120min；和/或，所述对扩散焊接炉进行降温的步骤包括：在60～