[发明专利]一种机动车用三元催化器金属载体钎焊的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种机动车用三元催化器金属载体钎焊的工艺方法。

背景技术

机动车用三元催化器是净化发动机外排废气的必要装置。在三元催化器中，用于催化分解发动机废气的催化剂涂覆于由多孔金属或多孔陶瓷制成的载体上。对于金属载体而言，它是由一张金属波纹板和一张相同尺寸的金属平板叠加后再紧密卷曲成圆筒状并装置于一个圆筒状金属外壳中而成的蜂窝状结构。为保证波纹板和平板之间在卷曲后实现具有一定强度的有效连接，需要将二者用钎焊的方法焊接在一起。目前常用的工艺方法是将波纹板和平板叠加卷曲成圆筒状时，在二者之间放置几条钎焊钎料条，如图1所示，然后将卷曲好的波纹板和平板置于钎焊炉中加热，使钎料熔化并润湿金属波纹板和金属平板之间的接触部位，冷却时，钎料凝固并将金属波纹板凸起部位与金属平板相互连接在一起。该方法存在的不足主要有二：一是仅处于金属波纹板与金属平板接触处的钎料起到了连接二者的作用，其余的钎料则被浪费；不足之二是由于置于金属波纹板和金属平板之间的钎料条没有覆盖整个金属波纹板与金属平板接触部位，目前常用的钎料为BNi5，当所用钎料润湿性不好时，造成钎焊后金属波纹板与金属平板之间仅在金属波纹板凸起部位的少数地方实现连接，导致金属波纹板与金属平板之间的连接强度达不到所要求的技术指标，降低了使用寿命。因此，需要改进三元催化器金属载体中金属波纹板与金属平板的钎焊连接工艺。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种机动车用三元催化器金属载体钎焊的工艺方法，它能很好地克服现有的三元催化器金属载体中金属波纹板与金属平板的钎焊链接工艺所存在的问题。本发明的目的是这样实现的，一种机动车用三元催化器金属载体钎焊的工艺方法，其特征在于：工艺方法一：将金属波纹板置于已加工好的夹具上，配置一定比例成分的镀液，用电刷镀电刷将镀液刷在金属波纹板两面凸起的部位，使镀液仅在金属波纹板两面的凸起部位发生电沉积，并由此在金属波纹板各凸起部位形成具有一定厚度的金属镀层；该金属镀层即为所设计的钎焊钎料，其成分为所设计的钎料成分，该钎料镀层在随后的钎焊中可有效地使金属波纹板在其凸起部位和金属平板相连接。

工艺方法二：将金属波纹板置于电镀槽中，并使电镀槽中的镀液刚好淹没金属波纹板向下的凸起部位；电镀过程中，镀液仅能在金属波纹板向下的凸起部位发生电沉积，并在向下的金属波纹板凸起部位形成具有一定厚度的金属钎料镀层；将金属波纹板翻面，使金属波纹板另一面的凸起部位浸入电镀槽的镀液中，通过电镀使金属波纹板该面的凸起部位也形成一定厚度的金属钎料镀层，该钎料镀层在随后的钎焊中可有效地使金属波纹板在其凸起部位和金属平板相连接。

本发明由于仅在金属波纹板突起部位由电刷镀或电镀形成金属钎料镀层，因此节省了钎料用量；所有金属波纹板凸起处均由电刷镀或电镀形成金属钎料镀层，使所形成的金属钎料镀层能最大限度地存在于所有金属波纹板和金属平板的接触处之间，从而能够在钎焊工序中最大限度地实现金属波纹板和金属平板之间的钎焊连接，大大提高了金属波纹板和金属平板之间的连接强度，提高了设备的使用寿命。

附图说明：

图1是传统加工方法的结构示意图；

图2是本发明结构示意图；

1.金属波纹板，  2.钎焊钎料条，  3.金属平板，  4.电刷镀或电镀在波纹板凸起部位形成的钎料层。

具体实施方式：

一种机动车用三元催化器金属载体钎焊的工艺方法，其特征在于：方法一：将金属波纹板设置在已加工好的夹具上，配置主要成分为CuSO₄、NiSO₄的电刷镀液，在电刷镀电流为20A的情况下用导电电刷将金属镀液刷涂至金属波纹板两面各突起部位，使金属波纹板突起部位形成0.2mm—0.5mm厚的CuNi合金钎料镀层；将金属波纹板和金属平板相叠卷曲成圆筒状并紧装于圆筒状的外壳中，将其置于钎焊炉中加热至1100℃保温1小时，使CuNi合金钎料镀层熔化，随后冷却，由CuNi合金钎料镀层凝固实现对FeCrAl金属波纹板和金属平板之间的连接。

方法二：将金属波纹板置于装有电镀液的电镀槽中，电镀液主要成分为CuSO₄、NiSO₄，使电镀液刚好淹没金属波纹板向下的凸起部位，通过电镀，使在金属波纹板浸入电镀液中的突起部位形成0.2mm—0.5mm厚的CuNi合金钎料镀层；将金属波纹板另一平面，再置于电镀槽中，使电镀液刚好淹没金属波纹板向下的凸起部位，经电镀使金属波纹板向下浸入电镀液的凸起部位形成0.2mm—0.5mm厚的CuNi合金钎料镀层；将金属波纹板和金属平板相叠卷曲成圆筒状并紧装于圆筒状的外壳中，将其置于钎焊炉中加热至1100℃保温1小时，使CuNi合金钎料镀层熔化，随后冷却，由CuNi合金钎料镀层凝固而实现其对FeCrAl金属波纹板和金属平板之间的连接。