毛細管封口釬焊工藝研究

嚴雅燈

（寧波松鷹汽車部件有限公司，浙江 寧海315600）

1 引言

車用空調系統熱力膨脹閥，膨脹閥動力頭上面的制冷工質是經毛細管注入汽車空調熱力膨脹閥內的，注入工質后需對毛細管的注入端進行釬焊封口，現有技術采用乙炔和氧氣燃燒的炔氧焰炬，加熱熔融釬焊絲的釬焊方法對毛細管的注入端進行釬焊封口，用炔氧焰炬加熱熔融釬焊絲的釬焊方法簡稱風釬焊；毛細管的癟栓至注入端之間有一段因注入工質工藝需要而遺留的空管腔，稱為空腔；風釬焊封口時，釬焊絲熔液在毛細管的注入端冷卻形成淺堵焊栓的過程中，空腔內的潴留空氣熱因脹冷縮會在淺堵焊栓的內部形成細小、貫穿、難以檢測的微氣孔，微氣孔會導致產品內的工質產生慢泄漏，使產品的品質各異，產品的使用壽命縮短。此外，風釬焊要求事先預備一定數量待封口的半成品同時進行封口，積累預備半成品過程中備品會發生泄漏，致使制成品品質各異；風釬焊所需的氧氣和乙炔易燃易爆，存在燃爆隱患。因此，現有技術存在易產生微氣孔、封口不嚴、品質各異、使用壽命短的問題與不足。

2 封口釬焊工藝

圖1 為毛細管封口的結構示意圖。封口釬焊工藝將一段釬焊絲插入空腔內排除空腔內大部分潴留空氣，采用電磁感應加熱方式將空腔內的釬焊絲熔融成液態焊料，液態焊料冷卻固化后形成充盈空腔的深堵焊栓，通過減少空腔中的潴留空氣，采用電磁感應加熱，使釬焊絲整體速熔充盈空腔來消除微氣孔的技術方案，提供一種毛細管封口的感應釬焊方法，旨在使汽車空調熱力膨脹閥產品達到消除微氣孔、封口密閉、品質一致、延長使用壽命的目的[1]。

該加工工藝依次包括封堵、插填釬焊絲、電感釬焊三個步驟：

步驟一：注入工質后，用封口鉗在距毛細管的注入端30mm 處將毛細管夾扁，形成暫時阻止已注入的工質快速向外泄漏的栓塞即癟栓；癟栓至毛細管的注入端之間的形成一段空腔。

圖1 毛細管封口的結構示意圖

步驟二：將事先截取與毛細管管徑滑動適配、長度為35mm 的釬焊絲沿毛細管的注入端插入空腔且抵至癟栓處；插有釬焊絲的這段毛細管需要封口。

步驟三：封口段插入電磁感應加熱器的電感加熱區內，開啟加熱2s，釬焊絲熔融成液態焊料并充盈在空腔內，之后關閉加熱，將封口段從電感加熱區內抽出，浸水冷卻2s，所述液態焊料冷卻固化形成充盈所述空腔的深堵焊栓，封口畢。

上述工藝采用的電磁感應加熱器為30kW 超音頻交變磁場電磁感應加熱設備；釬焊絲為低于毛細管熔點且與毛細管材質親和的銅銀合金質焊絲。

3 工作原理及有益效果

本加工工藝插絲可最大限度減少空腔中的潴留空氣，采用電磁感應加熱，可使釬焊絲整 體速熔為液態焊料，同時可迅速排出釬焊絲與空腔之間的殘留空氣，液態焊料經冷卻能夠形成充盈空腔的深堵焊栓；經顯微切片檢測，深堵焊栓內只存在少量相互封閉隔離的微氣泡，無貫穿的微氣孔；經耐久試驗，通過本工藝加工的封口通過10 萬小時無泄漏；經一致性試驗，本發明的封口通過30 萬件無差異。

本加工工藝將一段釬焊絲插入空腔內排除空腔內大部分潴留空氣，采用電磁感應加熱方式將空腔內的釬焊絲熔融成液態焊料，液態焊料冷卻固化后形成充盈空腔的深堵焊栓，通過減少空腔中的潴留空氣，采用電磁感應加熱，使釬焊絲整體速熔充盈空腔來消除微氣孔的技術方案，克服了現有技術存在易產生微氣孔、封口不嚴、品質各異、使用壽命短的問題與不足，所提供的一種毛細管封口的感應釬焊方法，使汽車空調熱力膨脹閥產品達到了消除微氣孔、封口密閉、品質一致、延長使用壽命的目的。

4 結論

本加工工藝使汽車空調熱力膨脹閥產品，消除了微氣孔，封口密閉且品質高度一致，延長了產品使用壽命，同時還避免了風釬焊的備品泄漏和燃爆隱患的弊端。本工藝原理簡單，加工方法有效，對同類產品的設計有一定的借鑒作用。