[发明专利]一种激光点焊与真空钎焊复合焊接不锈钢海水滤芯的方法

权利要求书

1.一种激光点焊与真空钎焊复合焊接不锈钢海水滤芯的方法，首先对不锈钢海水滤芯的内骨架和过滤网待焊部位进行表面预处理，而后用夹具固定待焊部位，其次，采用激光点焊对待焊部位按照过滤网圈数在内骨架表面进行点焊固定，之后将钎料膏涂覆于待焊面中，最后再采用真空钎焊对除了激光点焊位置外的其余待焊位置进行钎焊，从而完成不锈钢海水滤芯的焊接，其特征在于，所述真空钎焊的操作如下：1)采用夹具对激光点焊已固定的待焊面进行装配，涂覆预制钎料膏，然后将整个工件放入真空腔内；2)设定真空腔的真空度为10^-6～10^-4Pa；3)设定温度控制单元，加热至1047～1239℃以使钎料膏熔化，保温45-55s；4)保温完成后，自然冷却，待焊工件冷却至室温时，打开真空腔进气单元，当腔内外压力相同时，打开真空腔单元，取出工件，即完成不锈钢海水滤芯的焊接；

按照重量比，所述的钎料膏中含有25～28份的Pd、2.8～5.8份的镀钒石墨烯、39～46份的Ni、36～39份的Cr、12～15份的Mn、7～11份的Re、6～9份的Si和2～5.5份的B。

2.根据权利要求1所述的一种激光点焊与真空钎焊复合焊接不锈钢海水滤芯的方法，其特征在于，所述激光点焊的具体操作如下：

1)将待焊接的内骨架和过滤网用夹具进行固定，而后设定激光点焊工艺参数如下：激光功率为400～500W，点焊时间为120～180ms，焊接速度为5～8mm/s，透镜焦距为φ50×100～φ50×120mm，出光频率为10～15HZ；

2)以上述激光点焊工艺参数进行激光点焊，且在初始0.5ms内，使激光功率从0上升至100％全功率，然后在100％全功率时持续8.5～9ms，在持续的这段时间内完成激光点焊工作，然后在0.4ms内使激光功率迅速从100％全功率下降至0。

3.根据权利要求1所述的一种激光点焊与真空钎焊复合焊接不锈钢海水滤芯的方法，其特征在于：所述表面预处理依次为机械抛光、配制电解抛光液和电解抛光，具体操作如下：

1)机械抛光

将需要焊接的工件表面进行磨光处理，待焊工件依次经过100#、400#、600#、800#、1000#、1500#和2000#的干湿两用金相砂纸机械抛光后，再用金丝绒抛光布配合M1.5抛光剂进行机械抛光；

2)配制电解抛光液

将高氯酸和乙醇以体积分数1:4的比例进行混合，获得电解抛光液；

3)电解抛光

利用步骤2)配制的电解抛光液对经过步骤1)机械抛光的工件进行电解抛光，电解抛光直流电压为15～20V，电流为1.0～1.5A，温度为-20℃～-30℃，抛光时间为40～75s；

4)电解抛光完毕后，将工件采用乙醇清洗去除其表面的酸溶液，即完成表面预处理。

4.根据权利要求1所述的一种激光点焊与真空钎焊复合焊接不锈钢海水滤芯的方法，其特征在于，所述钎料膏的制备方法如下：

1)按照权利要求1所述的比例称取各组分，并将其球磨至粒径为128微米的粉末，备用；

2)配制水基粘结剂

按照重量比，称取36份的磷酸锌、45份的氯化铵、15份的聚乙二醇和14份的氰基丙烯酸丁酯混合均匀制成水基粘结剂，备用；

3)按照重量比，分别称取70份步骤1)制备的粉末、15份的蒸馏水、15份步骤2)配制的水基粘结剂和5份的丙酮，备用；

4)将步骤3)中称量好的蒸馏水、水基粘结剂和丙酮混合后搅拌均匀至无沉淀产生，之后再将称量好的粉末加入到其内搅拌均匀，并将其在真空度为0.5×10^-5MPa的条件下制成膏状即得到产品。

5.根据权利要求1所述的一种激光点焊与真空钎焊复合焊接不锈钢海水滤芯的方法，其特征在于，所述镀钒石墨烯的制备方法为：

1)取氧化石墨烯，对其按照常规方法依次进行粗化、敏化和活化处理；

2)将活化处理后的氧化石墨烯放入还原剂中进行还原，洗涤、干燥后制得还原石墨烯，备用；

3)采用常规的电沉积法在还原石墨烯表面进行镀钒，制得镀钒石墨烯；

4)采用直流磁控溅射法在镀钒石墨烯表面沉积金属镍离子制成负载有镍离子的镀钒石墨烯；

5)将负载有镍离子的镀钒石墨烯放入球磨罐中磨成粉末，即制得镀钒石墨烯粉末。