一种均匀填充型药芯焊丝及其制备方法与流程

1.本发明涉及药芯焊丝技术领域，尤其涉及一种均匀填充型药芯焊丝及其制备方法。


背景技术：

2.药芯焊丝在向外皮内部填充粉料后，还需要经过压轧机轧紧。在轧紧工序以及后续使用中被弯曲调整时，药芯焊丝内部的粉料分布都容易因为外皮局部变形而发生中断。不连续的粉料使得药芯焊丝整体的成分分布不均，进而导致焊接效果变差，这严重影响了药芯焊丝在使用中的工作稳定性。


技术实现要素：

3.为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种均匀填充型药芯焊丝及其制备方法。
4.本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝，包括外皮和填充在外皮内部的焊剂粉，外皮内壁设有多个限位凸起，多个限位凸起沿外皮长度方向均匀分布。
5.优选地，多个限位凸起在外皮内壁沿螺旋方向依次延伸。
6.优选地，多个限位凸起依次连接在外皮内壁形成均匀分布的螺旋结构。
7.优选地，所述螺旋结构的切向与外皮轴向之间形成30
°‑
45
°
的锐角。
8.优选地，限位凸起与外皮采用相同材料制成。
9.优选地，限位凸起通过在外皮外壁压设凹槽形成。
10.优选地，焊剂粉内均匀混合有组分调控粉料。
11.优选地，外皮采用铝硅合金制成，组分调控粉料采用铝硅铜合金粉末。
12.本发明中，所提出的均匀填充型药芯焊丝，通过在药芯焊丝的外皮内表面上设置均匀分布的凸起部，可以对其内部的焊剂粉施加分段式的限位效果，使得焊剂粉在外皮内均匀分布，从而使药芯焊丝能够适应更多的加工制备工序，极大提升产品在工程实际中的性能稳定性。
13.本发明还提出一种上述的均匀填充型药芯焊丝的制备方法，包括下列步骤：
14.将金属片沿短边卷起绕成筒状形成外皮基体，向所述外皮基体内填充焊剂粉，在外皮基体的外壁压设凹槽，得到药芯焊丝，所述药芯焊丝的外皮内壁具有限位凸起。
15.优选地，在在金属片卷绕的过程中向其内部填充焊剂粉，所述外皮基体两端合拢时将内部焊剂粉压实；
16.优选地，在所述外皮基体合拢后，通过拉丝模进行拉拔缩径，拉丝模内壁设有挤压压头，在拉拔过程中回转拉丝模，通过挤压压头在外皮基体外壁形成螺旋凹槽。
17.优选地，预先在焊剂粉内均匀混合组分调控粉料。
18.本发明中，所提出的均匀填充型药芯焊丝的制备方法，其技术效果与上述均匀填充型药芯焊丝类似，因此不再赘述。
附图说明
19.图1为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的结构示意图。
20.图2为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的内螺纹结构的外皮结构示意图。
21.图3为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的预先贴设条形件的外皮结构示意图。
22.图4为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的拉拔用拉丝模的结构示意图。
23.图5为通过图4的拉丝模加工后的药芯焊丝的外皮结构示意图。
24.图6为图5的药芯焊丝截面示意图。
25.图7为图5的药芯焊丝的限位凸起的螺旋结构示意图。
具体实施方式
26.如图1至7所示，图1为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的结构示意图，图2为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的内螺纹结构的外皮结构示意图，图3为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的预先贴设条形件的外皮结构示意图，图4为本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝的拉拔用拉丝模的结构示意图，图5为通过图4的拉丝模加工后的药芯焊丝的外皮结构示意图，图6为图5的药芯焊丝截面示意图，图7为图5的药芯焊丝的限位凸起的螺旋结构示意图。
27.参照图1-3，本发明提出的一种均匀填充型药芯焊丝，包括外皮1和填充在外皮1内部的焊剂粉2，外皮1内壁设有多个限位凸起3，多个限位凸起3沿外皮1长度方向均匀分布。
28.限位凸起3的作用在于，可以对粉体施加分段式的限位效果，从而避免药芯焊丝局部在拉伸或弯折后造成粉体向弯折部位两端移动、导致中间空出整块空隙的问题。换言之，相当于让每一小段的粉体的跨区域移动性降低，粉体的位置更稳定了，药芯焊丝就能够适应更多的加工制备工序，极大提升产品应用到工程中的性能稳定性。同时，限位凸起3在起到对粉料限位的同时，还要能够适应外皮1的拉伸、弯曲等延展性变化。
29.在本实施例中，所提出的均匀填充型药芯焊丝和制备方法，通过在药芯焊丝的外皮内表面上设置均匀分布的凸起部，可以对焊剂粉施加分段式的限位效果，使得焊剂粉在外皮内均匀分布，使药芯焊丝能够适应更多的加工制备工序，极大提升产品在工程实际中的性能稳定性。
30.参照图1，在具体实施方式中，由于一些用作焊料的合金延展性差不能直接整体做成外皮1，所以需要选用焊料内的部分元素所构成的合金或特殊组分配比下的合金来制作外皮1，而组分调控粉料则采用粉状的形态与焊剂粉2混合在一起填充到外皮1内部，通过调控外皮1和组分调控粉料4的比例，让焊料的整体组分与目标组分相同，这样就可以满足制备外皮1的延展性要求的同时，灵活调配出含有不同组分的药芯焊丝，从而兼容ag系、agcu系、alsi系等多种品类的药芯焊丝的生产要求；比如铝硅铜药芯焊丝，铝硅合金的延展性好，易于加工成型，而铝硅铜合金的延展性差，不易于加工成型，所以就可以将铝硅合金做成外皮1，而将铝硅铜合金以粉料的形式与焊剂粉2一共混匀填充进外皮1所围合的空腔内，从而在整体组分上达到要求。
31.参照图2和3，在限位凸起的具体加工中，可预先在外皮基体卷曲之前，沿着外皮基体的长度方向间隔贴设条形件，这些条形件在随着外皮基体同步卷曲后就可以形成带缺口
或不带缺口的环形结构。也可以在外皮基体卷曲之后，填充焊剂粉之前，利用攻丝设备在外皮基体的内壁上加工出内螺纹结构，从而实现限位效果。然而，这两种加工方式，均需单独增加加工设备和加工步骤，显著影响加工效率。
32.综上，本实施例还提出一种上述的均匀填充型药芯焊丝的制备方法，包括下列步骤：
33.将金属片卷起绕成筒状形成外皮基体，预先在焊剂粉2内均匀混合组分调控粉料4，然后向外皮基体内填充焊剂粉2，在外皮基体的外壁压设凹槽，，得到药芯焊丝，所述药芯焊丝的外皮1内壁具有限位凸起3。在具体加工过程中，在焊剂粉填充到外皮基体内后，通过在外皮基体外壁压设凹槽，从而在内壁上形成限位凸起结构；避免填充的时候，由于外皮内壁限位凸起的存在，造成焊剂粉填充不均匀，从而造成加工缺陷，同时焊剂粉填充完成后，外皮向内凸起，进一步压紧焊剂粉，提高限位效果。此外，相对于预先在金属片单侧设置限位凸起的加工方式，这种方式便于加工，并且无需担心在使用过程中，加装的凸起脱落，或者在焊接过程中凸起材质对焊接质量的影响。
34.为了保证焊剂粉填充时压实，在具体制备过程中，可在金属片卷绕的过程中向其内部填充焊剂粉2，外皮基体两端合拢时将内部焊剂粉2压实。
35.进一步地，由于药芯焊丝在加工时，填充焊剂粉后，需要对其进行拉拔减径加工，使得药芯焊丝具有预设外径，并且提高外皮对焊剂粉的压实效果。因此，参照图4，加工时，所述外皮基体合拢后，通过拉丝模10进行拉拔减径。采用拉丝模10内壁设有挤压压头11，在拉拔过程中，通过回转拉丝模10，通过挤压压头11在外皮1外壁形成螺旋凹槽，从而无需另外增加加工工序，即可完成凸起的加工。参照图5和6，形成内壁具有均匀分布的螺旋结构的限位凸起3的外皮1。当限位凸起3为螺旋状分布时，其在伸缩、弯曲后的结构连续性更容易保持，相比于独立的若干个环节圈等形态，布置难度更低，不用担心局部脱位，可加工性也更好。
36.参照图7，在螺旋结构的具体设计方式中，所述螺旋结构的切向与外皮1轴向之间形成30
°‑
45
°
的锐角α。当锐角α角度过小时，沿螺旋线分布的凸起部3的拦截能力过低，此时粉料在外皮1的长度方向上所受约束过小，并不能达到预期的分段限位的效果；而当锐角α角度过大时，就会与采用若干个环节圈的状态类似，此时会严重制约药芯焊丝整体的可加工性，很难做到外皮1与凸起部3同步均匀性形变。在螺旋结构加工过程中，通过控制拉丝模的转速和焊丝的拉拔速度，可以控制螺旋结构的螺线间距和切向角度α。具体地，焊丝的拉拔速度越慢，拉丝模转速越快，则所述螺旋结构的螺线间距越小，切向角度α越大；相反，焊丝的拉拔速度越快，拉丝模转速越慢，则所述螺旋结构的螺线间距越大，切向角度α越小。
37.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。