攪拌摩擦焊是基于金屬材料的極端塑性變形。當攪拌針緩慢插入金屬母材時,由于摩擦產生的熱量和攪拌頭施加的壓力,金屬發生機械變形,形成致密的焊縫并實現均勻的晶粒結構。
與傳統的金屬熔焊相比,攪拌摩擦焊具有強度高、泄漏少和變形小的優點。焊縫幾乎沒有氣孔和泄漏,接頭強度遠高于熔化焊。該焊接工藝非常適用于水冷散熱器的焊接成型。
水冷板制造工藝及注意事項:
1.產品設計:水冷板類產品設計制造過程中不僅僅要考慮材料的選擇、流道結構對散熱影響,還要考慮產品是否能夠滿足焊接工藝等。在進行產品制造工藝階段,需要確保:1)焊接前蓋板和基板對接間隙、平面度滿足攪拌摩擦焊接質量要求;2)焊接深度影響焊接變形,焊接尾孔的位置需要預先確定;3)焊接一般作為前置工藝,零件表面需留有加工余量,焊后需進行CNC加工。4)零件如需特殊表面處理,則需要綜合考慮焊接位置色差影響。
2.加工: 水冷板是冷卻控制系統的核心部件。對其內部流道結構、表面粗糙度及零件精度有較高的要求,水冷蓋板的平整度和貼合度也會會影響產品的整體性能,這些都是在加工過程中要注意的因素。此外,為了提高水冷板的剛度和耐磨性,部分產品還對流道表面進行了強化處理。
3.焊接工藝:水冷板是由帶流道的基板和蓋板組合而成,通過攪拌摩擦焊形成密封腔體。
4.產品檢查:水冷板需進行氣密性檢查。一般在焊接打樣時,會先做一個焊縫剖面的切割效果,觀察是否有涵洞坍塌,并測量焊縫深度等。對于成品會進行氦氣泄漏測試全檢,將產品內部充滿氦氣,然后用儀器探頭掃描整個產品。根據客戶的需要,還可以送檢第三方實驗室做金相分析,拉伸試驗,對于一些價值較高的產品,也可以進行無損X射線檢測和分析等。