一种SiC陶瓷扩散钎焊的简易夹具

一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具
技术领域
1.本实用新型涉及焊接技术领域，具体来讲是一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具。


背景技术：

2.sic陶瓷及其复合材料(cf/sic, sicf/sic)具有优异的力学性能，热膨胀系数小，耐腐蚀、耐磨及高温抗氧化性能优良，其已被应用于高性能航空发动机和火箭发动机等领域。
3.目前sic陶瓷的焊接技术研究主要集中在扩散连接和活性金属钎焊。扩散连接过程需要施加压力，从而对材料的形状有一定的要求，同时由于sic陶瓷的化学稳定性较高，需要较高的连接温度和较长的保温时间实现原子扩散从而达到有效的连接。
4.sic陶瓷块（20x10x10）在扩散钎焊时形成sic陶瓷/钎料/sic陶瓷的类似“三明治结构”，在压力作用下容易形成前后、左右移动从而形成错位，影响了整体焊接质量；再者钎料在熔化时流出，容易与下压头（石墨）发生反应，导致下压力损坏。


技术实现要素：

5.针对sic陶瓷块在扩散钎焊时存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，在满足基本性能需求之外，同时又能够防止焊接过程中液态钎料流出与压头（石墨）反应进而损坏设备。
6.为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，包括基座，其特征在于：在所述的基座内安装有下模，其中在所述的下模内设有限位孔并安装有更换块，更换块内再设有第一沉槽，下模向上对应第一沉槽设有通孔，通孔在限位孔上方穿出，下sic陶瓷块穿过通孔放置在更换块的第一沉槽内；
7.对应下模还设有上模，其中上模向下设有第二沉槽，上sic陶瓷块放置在第二沉槽内和下sic陶瓷块形成对接关系；
8.所述更换块的轴心与上sic陶瓷块和下sic陶瓷块在一条直线上，此时上sic陶瓷块和下sic陶瓷块之间填充有液态钎料，对上模施加压力后即可对上sic陶瓷块和下sic陶瓷块进行扩散焊接。
9.本实用新型结构简单，利用上模和下模的压力以及第一沉槽和第二沉槽的定位，保证了两个sic陶瓷的焊接质量，同时钎料在熔化时也不会流出。
10.进一步改进在于：在所述的下模和上模的外轴径的两侧分别设有卡块。
11.所述的卡块在安装时保证下模和上模的准确定位。
12.进一步改进在于：在所述的上模端面向下设有定位销，其中定位销延伸至下模的端面上。
13.定位销的固定彻底锁死了上模和下模的连接关系，从而使上sic陶瓷块和下sic陶瓷块形成三维的定位，在压力作用下前后、左右及轴向都不会形成错位，保证了整体焊接质量；同时钎料在熔化时也不会流出。
14.进一步改进在于：所述的定位销为两组，且和卡块呈交叉方向。
15.定位销和卡块的交叉设置，增加了可靠性，为成品的质量保证提供了最有力的支持。
16.进一步改进在于：所述的上sic陶瓷块和下sic陶瓷为多种形状，对应第一沉槽和第二沉槽以及通孔对应成多种形状。
17.多种形状的设置适合不同形状的焊接。
18.进一步改进在于：所述的更换块与上sic陶瓷块和下sic陶瓷块分两组设置，对应上模、下模及组件也分两组设置再焊接。
19.两组焊接提高效率。
20.有益效果：
21.本实用新型利用上模和下模的连接关系，从而使上sic陶瓷块和下sic陶瓷块形成三维的定位，在压力作用下前后、左右及轴向都不会形成错位，保证了整体焊接质量；同时钎料在熔化时也不会流出。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例中装配夹具的局部剖视图；
23.图2为本实用新型实施例中sic陶瓷三明治结构的立体图；
24.图3为本实用新型实施例中下模2的仰视立体图；
25.图4为本实用新型实施例中上模4的仰视立体图；
26.图5为本实用新型实施例中卡块3的立体图；
27.图6为本实用新型实施例中定位销5的立体图；
28.图7为本实用新型实施例中更换块9的立体图。
29.图中1是基座，2是下模，2-1是限位孔，2-2通孔， 3是卡块，4是上模，4-1是第二沉槽，5是定位销，6是上sic陶瓷块，7是液态钎料8是下sic陶瓷块，9是更换块，9-1是第一沉槽。
具体实施方式
30.本实用新型如图1-7所述：
31.一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，包括基座1，在所述的基座1内安装有下模2，其中在所述的下模2内设有限位孔2-1并安装有更换块9，更换块9内再设有第一沉槽9-1，下模2向上对应第一沉槽9-1设有通孔2-2，通孔2-2在限位孔2-1上方穿出，下sic陶瓷块8穿过通孔2-2放置在更换块9的第一沉槽内9-1；
32.对应下模2还设有上模4，其中上模4向下设有第二沉槽4-1，上sic陶瓷块6放置在第二沉槽4-1内和下sic陶瓷块8形成对接关系；
33.所述更换块9的轴心与上sic陶瓷块6和下sic陶瓷块8在一条直线上，此时上sic陶瓷块6和下sic陶瓷块8之间填充有液态钎料7，对上模4施加压力后即可对上sic陶瓷块6和下sic陶瓷块8进行扩散焊接。
34.本实用新型结构简单，利用上模7和下模2的压力以及第一沉槽9-1和第二沉槽4-1的定位，保证了两个sic陶瓷的焊接质量，同时钎料在熔化时也不会流出。
35.在所述的下模2和上模4的外轴径的两侧分别设有卡块3。
36.所述的卡块3在安装时保证下模2和上模4的准确定位。
37.在所述的上模4端面向下设有定位销5，其中定位销5延伸至下模2的端面上。
38.定位销5的固定彻底锁死了上模4和下模2的连接关系，从而使上sic陶瓷块6和下sic陶瓷块8形成三维的定位，在压力作用下前后、左右及轴向都不会形成错位，保证了整体焊接质量；同时钎料在熔化时也不会流出。
39.所述的定位销5为两组，且和卡块3呈交叉方向。
40.定位销5和卡块3的交叉设置，增加了可靠性，为成品的质量保证提供了最有力的支持。
41.所述的上sic陶瓷块6和下sic陶瓷8为多种形状，对应第一沉槽9-1和第二沉槽4-1以及通孔2-2对应成多种形状。
42.本实施例中采用的长方体结构（图2）。
43.多种形状的设置适合不同形状的焊接。
44.所述的更换块9与上sic陶瓷块6和下sic陶瓷块8分两组设置，对应上模4、下模2及组件也分两组设置再焊接。
45.两组焊接提高效率。


技术特征：
1.一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，包括基座（1），其特征在于：在所述的基座（1）内安装有下模（2），其中在所述的下模（2）内设有限位孔（2-1）并安装有更换块（9），更换块（9）内再设有第一沉槽（9-1），下模（2）向上对应第一沉槽（9-1）设有通孔（2-2），通孔（2-2）在限位孔（2-1）上方穿出，下sic陶瓷块（8）穿过通孔（2-2）放置在更换块（9）的第一沉槽内（9-1）；对应下模（2）还设有上模（4），其中上模（4）向下设有第二沉槽（4-1），上sic陶瓷块（6）放置在第二沉槽（4-1）内和下sic陶瓷块（8）形成对接关系；所述更换块（9）的轴心与上sic陶瓷块（6）和下sic陶瓷块（8）在一条直线上，此时上sic陶瓷块（6）和下sic陶瓷块（8）之间填充有液态钎料（7），对上模（4）施加压力后即可对上sic陶瓷块（6）和下sic陶瓷块（8）进行扩散焊接。2.根据权利要求1所述的一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，其特征在于：在所述的下模（2）和上模（4）的外轴径的两侧分别设有卡块（3）。3.根据权利要求1所述的一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，其特征在于：在所述的上模（4）端面向下设有定位销（5），其中定位销（5）延伸至下模（2）的端面上。4.根据权利要求3所述的一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，其特征在于：所述的定位销（5）为两组，且和卡块（3）呈交叉方向。5.根据权利要求1所述的一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，其特征在于：所述的上sic陶瓷块（6）和下sic陶瓷块（8）为多种形状，对应第一沉槽（9-1）和第二沉槽（4-1）以及通孔对应成多种形状。6.根据权利要求5所述的一种sic陶瓷扩散钎焊的简易夹具，其特征在于：所述的更换块（9）与上sic陶瓷块（6）和下sic陶瓷块（8）分两组设置，对应上模（4）、下模（2）及组件也分两组设置再焊接。

技术总结
本实用新型公开了一种SiC陶瓷扩散钎焊的简易夹具，在所述的基座内安装有下模，其中在所述的下模内设有限位孔并安装有更换块，更换块内再设有第一沉槽，下模向上对应第一沉槽设有通孔，通孔在限位孔上方穿出，下SiC陶瓷块穿过通孔放置在更换块的第一沉槽内；对应下模还设有上模，其中上模向下设有第二沉槽，上SiC陶瓷块放置在第二沉槽内和下SiC陶瓷块形成对接关系；所述更换块的轴心与上SiC陶瓷块和下SiC陶瓷块在一条直线上，此时上SiC陶瓷块和下SiC陶瓷块之间填充有液态钎料，对上模施加压力后即可对上SiC陶瓷块和下SiC陶瓷块进行扩散焊接。本实用新型使上SiC陶瓷块和下SiC陶瓷块形成三维的定位，保证了整体焊接质量；同时钎料在熔化时也不会流出。在熔化时也不会流出。在熔化时也不会流出。


技术研发人员：周博芳 张红霞 李桃花 侯俊良 满武士 谢昊东
受保护的技术使用者：湖北汽车工业学院
技术研发日：2022.09.06
技术公布日：2022/12/6