[发明专利]一种超导托卡马克装置馈线系统冷却管路混合接头的焊接工艺

权利要求书

1.一种超导托卡马克装置馈线系统冷却管路混合接头的焊接工艺，其特征在于：采用钎焊焊接方法实现3003铝合金冷却管路与316L不锈钢冷却管路混合接头的焊接，具体操作步骤如下：

(1)铝合金和不锈钢冷却管路的前处理：

a、不锈钢冷却管路焊前应对工件退火，消除内应力；

b、使用丙酮去除铝合金与不锈钢件在加工等过程中接触的油污,带有薄的氧化膜铝合金可以直接钎焊，是否可以直接钎焊可以用微欧姆计测合金的表面电阻来判断，表面在300～1000Ω×10^-6时适合直接钎焊；如果铝合金的氧化膜较厚，可以使用不锈钢钢丝刷打磨去除，但为了防止砂粒嵌入，不能使用砂纸打磨；搭接长度选用4～5倍的壁厚；接头间隙应为0.08～0.10mm；

（2）配置钎剂   以氟化铝和氟化铝酸钾为基料，再加入一定量的界面活化剂调配而成，其具体组成按重量百分比为28～31％K、16～18％A1、49～53％F、Fe≤0.03％、Ca≤0.2％、LOH≤3.5％；钎料熔化温度575-590℃； 

（3）涂抹冷却管路：将钎剂中加入少量水制成过饱和溶液，用毛刷均匀涂抹钎剂于焊接处，钎焊时无需手工添加钎剂，简化工艺；  

（4）配置氧-乙炔气体火焰： 

采用氧-乙炔混合气体进行火焰钎焊，混合气体的流量比例为1：1.1～1：1.2；

（5）混合接头预热：火焰钎焊前应对工件作充分均匀的预热；

（6）按常规的钎焊方法对混合接头的焊接：

因钎焊件单件厚度最少在1.6～2.8mm，选用H02-12型等压式焊炬，喷嘴选用2号梅花嘴，火焰使用中性焰或轻微还原焰，钎焊时火焰焰芯距工件3～5mm，在316L颜色为褐红色的时候手工添加焊接材料，钎焊温度严格控制在600～610℃，钎焊时加热温度要均匀，钎料在火焰前方沿切向添加，混合接头的间隙适当；

   （7）焊后处理：钎焊结束后无需清洗，不需热处理，用不锈钢丝刷打磨焊缝表面，去除钎焊圆角和焊缝处的残余钎料,即可。

2.根据权利1所述的超导托卡马克装置馈线系统冷却管路混合接头的焊接工艺，其特征在于：所述的钎料的组分和重量百分比为：88%的Al，12%的Si。

3.根据权利1所述的超导托卡马克装置馈线系统冷却管路混合接头的焊接工艺，其特征在于：钎焊时，所述混合接头的搭接长度选用4～5倍的壁厚，接头间隙应为0.08～0.10mm。