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1技术领域
此发明涉及一种采用旋转摩擦辅助铜铝组合管路件热压焊接的方法，具体涉及采用钻铣床作为辅助焊接设备并施加火焰加热的铜铝管热压焊接工艺。
2背景技术
目前，制冷行业在其冰箱、空调等产品中采用了大量的铜管，但由于铜的价格较高，使得产品成本难以降低。若能将一部分铜管用铝管代替，则可大大地降低成本。对于制冷管路，其只有一部分需经受特定的负荷、温度和介质的作用而必须使用铜管，其它管路部分完全可以用铝管代替。铝合金具有密度低，强度高，耐腐蚀，热导和电导率高等优点，因此铜铝管路组合结构，不仅能减轻构件的重量、节约成本，还可以发挥各自的性能优势，为此多年来以铝代铜一直是人们追求的目标。以铝代铜的关键是要解决铜铝二者之间能否有效连接在一起的问题。由于铝表面有一层致密的氧化膜，很难去除，且去除后又在大气环境中瞬间生成，若要实现其致密可靠的连接，难度很大。
目前常规铜铝管的连接方法有钎焊、电阻焊和储能焊等，但通常需要采用专业的焊接设备进行焊接。因此这种铜铝管路件装配比较复杂，致密度也不是十分理想，成品率较低，生产效率较低，生产成本较高，致使其不能很好地推广应用；公开日为1980年6月30日，公开号为JP5508669A，发明名称为《铜管与铝管的粘接法》所述铜管与铝管的粘接方法，虽然通过连接焊料锡实现了铜管与铝管的连接，但是其仍无法克服由于所使用的铝管内部存在着致密氧化膜，而造成连接致密性差，成品率低的问题。
3发明内容
此发明为了解决现有常规铜铝管的连接方法中，由于所使用的铝管内部存在着致密氧化膜，而造成连接致密性差，成品率低的问题，提出一种采用旋转摩擦辅助去除铝管氧化膜的铜铝组合管路件热压焊接的方法，该方法由以下步骤完成：
（1）将待焊接的铜管一端的外壁加工成锥形面，所述锥形面的锥角为5°～10°，所述铜管的内径1 mm与铝管的内径2 mm的差的范围在0～1 mm之间。
（2）将步骤一获得的铜管固定在钻铣床的钻卡头上，将铝管固定在钻铣床工作台的夹具上，然后将所述铜管带有锥形面的一端插入铝管的一端，调试钻铣床的钻卡头，使所述铜管的轴线与铝管的轴线保持在一条直线上。
（3）首先对铜管与铝管的套接处用乙炔火焰枪进行加热，当温度达到400 ～500 ℃时，开启钻铣床的电源，所述钻铣床将铜管以800～2 000 r/min的转速转动，同时对所述铜管的另一端施加压力，使铜管带有锥形面的一端按1～2 mm/s速度向铝管内移动。
（4）当所述铜管的锥形面的一端完全插入铝管时，停止对铜管的另一端施加压力，同时停止转动铜管，并停止对铜管与铝管的套接处加热，完成铜管与铝管的焊接。
此发明的有益效果：此发明通过铜管在铝管内的旋转摩擦，可有效地去除铝管内表面致密的氧化膜，使铜与铝新鲜表面接触的瞬间实现焊接，在一定压力和温度作用下使铜铝接触表面紧密地接触，达到原子间引力的范围，有效促进铜铝界面原子间的扩散，从而实现可靠地冶金结合。此发明对铜铝组合管路件热压焊接过程中采用的工件装配方便，成品率高，且生产效率高，成本低，可较好地实现铜铝管路件的焊接，且能保证铜管接头处的内外管径与铝管的管径基本相同，焊接质量好，熔合面宽，从而保证了产品的制冷及其后续加工结构要求；采用钻铣床作为辅助焊接设备并施加火焰加热为主热源的铜铝管热压焊接工艺，简化了铜铝组合管路件装配，扩大了以铝管为主的铜铝管组合接头结构的应用范围和使用效果。采用此发明方法焊接的组合管路件可广泛应用于空调器、冰箱、冰柜、展示厅、饮水机和去湿机等制冷产品及系统中。
此发明涉及一种采用旋转摩擦辅助铜铝组合管路件热压焊接的方法，具体涉及采用钻铣床作为辅助焊接设备并施加火焰加热的铜铝管热压焊接工艺。
2背景技术
目前，制冷行业在其冰箱、空调等产品中采用了大量的铜管，但由于铜的价格较高，使得产品成本难以降低。若能将一部分铜管用铝管代替，则可大大地降低成本。对于制冷管路，其只有一部分需经受特定的负荷、温度和介质的作用而必须使用铜管，其它管路部分完全可以用铝管代替。铝合金具有密度低，强度高，耐腐蚀，热导和电导率高等优点，因此铜铝管路组合结构，不仅能减轻构件的重量、节约成本，还可以发挥各自的性能优势，为此多年来以铝代铜一直是人们追求的目标。以铝代铜的关键是要解决铜铝二者之间能否有效连接在一起的问题。由于铝表面有一层致密的氧化膜，很难去除，且去除后又在大气环境中瞬间生成，若要实现其致密可靠的连接，难度很大。
目前常规铜铝管的连接方法有钎焊、电阻焊和储能焊等，但通常需要采用专业的焊接设备进行焊接。因此这种铜铝管路件装配比较复杂，致密度也不是十分理想，成品率较低，生产效率较低，生产成本较高，致使其不能很好地推广应用；公开日为1980年6月30日，公开号为JP5508669A，发明名称为《铜管与铝管的粘接法》所述铜管与铝管的粘接方法，虽然通过连接焊料锡实现了铜管与铝管的连接，但是其仍无法克服由于所使用的铝管内部存在着致密氧化膜，而造成连接致密性差，成品率低的问题。
3发明内容
此发明为了解决现有常规铜铝管的连接方法中，由于所使用的铝管内部存在着致密氧化膜，而造成连接致密性差，成品率低的问题，提出一种采用旋转摩擦辅助去除铝管氧化膜的铜铝组合管路件热压焊接的方法，该方法由以下步骤完成：
（1）将待焊接的铜管一端的外壁加工成锥形面，所述锥形面的锥角为5°～10°，所述铜管的内径1 mm与铝管的内径2 mm的差的范围在0～1 mm之间。
（2）将步骤一获得的铜管固定在钻铣床的钻卡头上，将铝管固定在钻铣床工作台的夹具上，然后将所述铜管带有锥形面的一端插入铝管的一端，调试钻铣床的钻卡头，使所述铜管的轴线与铝管的轴线保持在一条直线上。
（3）首先对铜管与铝管的套接处用乙炔火焰枪进行加热，当温度达到400 ～500 ℃时，开启钻铣床的电源，所述钻铣床将铜管以800～2 000 r/min的转速转动，同时对所述铜管的另一端施加压力，使铜管带有锥形面的一端按1～2 mm/s速度向铝管内移动。
（4）当所述铜管的锥形面的一端完全插入铝管时，停止对铜管的另一端施加压力，同时停止转动铜管，并停止对铜管与铝管的套接处加热，完成铜管与铝管的焊接。
此发明的有益效果：此发明通过铜管在铝管内的旋转摩擦，可有效地去除铝管内表面致密的氧化膜，使铜与铝新鲜表面接触的瞬间实现焊接，在一定压力和温度作用下使铜铝接触表面紧密地接触，达到原子间引力的范围，有效促进铜铝界面原子间的扩散，从而实现可靠地冶金结合。此发明对铜铝组合管路件热压焊接过程中采用的工件装配方便，成品率高，且生产效率高，成本低，可较好地实现铜铝管路件的焊接，且能保证铜管接头处的内外管径与铝管的管径基本相同，焊接质量好，熔合面宽，从而保证了产品的制冷及其后续加工结构要求；采用钻铣床作为辅助焊接设备并施加火焰加热为主热源的铜铝管热压焊接工艺，简化了铜铝组合管路件装配，扩大了以铝管为主的铜铝管组合接头结构的应用范围和使用效果。采用此发明方法焊接的组合管路件可广泛应用于空调器、冰箱、冰柜、展示厅、饮水机和去湿机等制冷产品及系统中。