一、新一代的铜硬钎焊技术(论文文献综述)
王思鸿[1](2019)在《薄壁不锈钢细管的钎焊材料、工艺及机理研究》文中研究指明冷凝器为制冷系统的主要部件,属于热交换器的一种,能将管内的热量通过管道迅速传递到管外,常用于空调、汽车、发电厂、电子器件以及其他工业场合。为进一步提升冷凝器的使用性能,使其能够在更加恶劣的环境下使用,可用不锈钢管代替铜管进行热交换。不锈钢与铜之间连接方式增加了钎焊难度,目前用于钎焊铜材冷凝器的Cu-P系列钎料无法完成薄壁不锈钢细管与铜的钎焊,需要寻找或研制新型钎料。为了完成新一代冷凝器的钎焊,本课题以Cu-Sn钎料为基础,对钎焊材料、工艺和机理做了一系列相关研究。课题采用自行搭建的气雾化制粉设备制备了4种铜基合金粉末,Sn含量在25-35%之间,Ni含量在3-10%之间。测试了制备的粉末物理及钎焊性能,合金粉末质量良好,表面未氧化,球形度较高,粉末颗粒度较细,-200目的粉末占60%以上。对制备的粉末进行DTA曲线分析,结果表明4种Cu-Ni-Sn合金粉末的熔化区间在780-850℃之间,当合金粉末中Ni含量较低时,在升温至500℃左右会有低熔点相析出,提高Ni含量则不会出现这种现象。漫流性试验结果表明4种Cu-Ni-Sn钎料的漫流性能良好,在Sn含量过高时易与铜母材出现熔蚀缺陷,添加微量Zr元素对漫流性产生的影响较小。接头剪切强度试验结果表明4种Cu-Ni-Sn钎料的剪切强度在53.7-68.5MPa之间,降低Sn含量以及增加Ni含量都可以提高剪切强度。添加微量元素Zr能够起到均匀组织、细晶强化的作用,接头剪切强度明显提升,当添加0.2%的Zr元素时,剪切强度提升20%左右。使用保护气氛炉中钎焊对薄壁不锈钢细管进行钎焊试验。钎焊过程中全程通氩气保护,流量为4L/min,以10℃/min的加热速度升至500℃保温10min,继续升至钎焊温度保温10min后随炉冷却,钎焊件需要焊前及焊后处理,钎料采用预置在钎焊间隙一边,水平放置的方式。采用上述钎焊工艺可获得良好的薄壁不锈钢细管钎焊件,在钎料中增加Ni元素含量能够提高与不锈钢表面的润湿性,消除因润湿性不足产生的焊接缺欠。上述结果表明,试制的钎料能够满足钎焊要求。在试验所用的各种钎料中,采用CuNiSn-3、CuNiSnZr-1、CuNiSnZr-2钎料获得钎焊接头效果较好。利用扫描电镜、能谱仪对薄壁不锈钢细管钎缝界面进行观察分析,发现当钎料中Ni含量较低时,Cu-Sn金属间化合物过多与不锈钢表面润湿不足,易形成焊接缺欠。当提高钎料中Ni含量后,与薄壁不锈钢细管表面润湿性改善,钎缝界面未见气孔、裂纹等缺欠。在钎料中添加微量Zr元素能够在钎料凝固时充当质点的作用,促进形核,使得组织分布均匀。当钎料中含有微量P元素时,P元素会聚集在不锈钢表面,与不锈钢中的Fe元素形成脆性化合物分布于不锈钢细管周围。钎料与母材结合良好,与铜母材形成了冶金结合,钎缝区域主要由三部分组成:一是在界面结合处连续分布的以Cu为基体的固溶体组织;二是钎料中心区域的亮白色组织,主要由电子相δ相(Cu31Sn8)、ε相(Cu3Sn)以及Ni3Sn等金属化合物组成;三是均匀分布于钎料中心的条状组织,主要为以Cu为基体的含Ni、Sn固溶体。
孙红运[2](2017)在《车用内燃机散热器的标定与匹配》文中研究表明散热器作为车辆冷却系统中不可或缺的附件,它的性能好坏直接影响内燃机的动力性、经济性和可靠性。进入新世纪以来,能源和环境问题日益紧张,内燃机的功率和转速不断提高,新型车辆正在迅速崛起,为了满足新时期车辆的散热需求,散热器必须朝着高效,轻量,紧凑的方向发展。本文以汽车中常见的管带式散热器为研究对象,对管带式散热器的参数设计、与冷却系统的匹配、传热和流阻特性预测以及结构优化等几个方面进行了探讨研究。首先,本文根据内燃机需要释放的最大热量,结合国内某款汽油机,对管带式散热器进行了设计,得到了散热器芯体的尺寸、冷却水管数目及散热带的参数。其次,对冷却系统的其它附件进行选型设计,基于GTSUITE软件建立了冷却系统模型,根据建立起来的模型探究水泵转速对散热器出水温度的影响。再次,根据平均温差法建立了车用管带式散热器传热及流阻特性的数学模型,基于MATLAB软件编译相应的仿真程序,并设计GUI仿真平台。最后,以散热器消耗材料最少为目标,应用遗传算法对管带式散热器结构参数进行优化,并通过实例对优化模型进行了验证。
李琳[3](2009)在《液压挖掘机发动机冷却系统性能及工作参数匹配研究》文中提出液压挖掘机工作环境十分恶劣,尤其对于小型液压挖掘机,由于其冷却风道空间有限,很容易造成发动机冷却水温过高的现象,从而导致挖掘机工作效率以及使用寿命的降低。目前挖掘机厂家对于发动机冷却系统的设计主要通过经验和反复试验来完成,这一方面延长了设计的周期,同时也增加了试验的强度。本文针对液压挖掘机发动机冷却系统设计过程中存在的共性问题,结合国家863课题及企业科研攻关项目从理论上对发动机冷却系统性能进行了系统的研究,并利用MATLAB/GUI工具箱,编写了发动机冷却系统分析软件,为设计人员对冷却系统进行改进提供了理论指导。论文将对以下几个方面展开研究:首先,综述国内外发动机冷却系统研究及发展现状及趋势。介绍目前常用的散热器型式,揭示间壁式散热器的传热机理。其次,建立管带式散热器散热特性数学模型,分析散热器传热系数、冷却水温度、散热量、风阻、水阻以及功耗等性能参数与散热器尺寸及流体流速之间的关系,并通过SWE50型液压挖掘机冷却系统相关实验,对该模型进行验证。同时,运用MATLAB/GUI工具箱,编写发动机冷却系统分析软件,用户通过GUI界面设置冷却系统对应的尺寸参数及工况参数,经过分析软件进行计算,得到相应的性能曲线及性能参数值。再次,对发动机冷却系统风道进行分割、简化,在目前常见的圆孔型出风口流道方案的基础上提出一种百叶窗型出风口流道优化方案,利用FLUENT数值模拟仿真软件对两种方案流场进行分析、对比。同时,通过对细化后的圆孔型出风口流道网格模型进行数值计算,得到该方案风速-风阻变化规律。最后,针对SWE50型液压挖掘机发动机冷却系统,建立冷却系统工作参数优化匹配数学模型,利用MATLAB遗传算法工具箱对散热器部分尺寸参数、水流量以及风速进行优化匹配。
孙海超[4](2008)在《车用散热器材料的缺陷与发展》文中进行了进一步梳理通过对散热器材料使用的历史沿革的介绍,结合现代汽车技术的发展趋势,对散热器及其材料的使用进行前瞻性的研究。
实习生 廖雪梅记者 陈江[5](2008)在《南宁市两自主创新企业获大奖》文中进行了进一步梳理1月7日,南宁市政府召开科技表彰奖励大会,对获得2007年度南宁市科学技术进步奖的37项科技成果进行表彰奖励。在获奖的5个一等奖项目中,两家企业自主创新研发的项目产品备受关注,巧合的是它们都是散热器。这两个项目产品分别是由南南铝业股份有限公司研发“电脑CP
诺尔达公司[6](2007)在《铜硬钎焊技术在汽车热交换器上的应用》文中认为随着人们对汽车舒适度要求的不断提高以及各国对保护环境所做出种种努力,与此相关的汽车各个部件都在不断地改进和提升。其中,应用在汽车热交换器上的材料和技术就是各生产厂家研讨的方向之一。铜硬钎焊技术正是在这种大环境下应运而生。
胡轶坤[7](2005)在《日本电装采用铜硬钎焊技术》文中认为本报讯:记者胡轶坤上海报道:12月7日,在2005上海国际汽车零部件及汽车用品展览会上,铜硬钎焊联盟运营总监郭禄马向记者介绍,日本电装集团已决定采用铜硬钎焊技术这一铜制散热器解决方案。当前,全世界已经有13家一流热交换器生产商应用了铜硬钎?
李玉玲[8](2004)在《铜硬钎焊技术进入中国》文中研究表明 在刚刚结束的 bauma China 2004中国国际工程机械、建材机械、工程车辆及设备博览会上,铜硬钎焊联盟在展会上引起了参展商和参观者的注意。铜硬钎
迟永军[9](2004)在《铜硬钎焊热交换器技术(2)——热交换器的热性能》文中研究指明 世界各地的汽车制造商们均意识到改善热交换器的热性能至关重要。很多主机厂感觉到目前铝质散热器的设计已达到了其性能极限,无法再满足未来的要求。 作为制造新一代高性能热交换器的革命性技术,铜硬钎焊采用黄铜散热管和柴铜散热片。此外,该技术还采用了一种用于紫铜/黄铜接点特殊钎焊合金。
常虹[10](2003)在《铜硬钎焊 散热器技术的又一次飞跃》文中提出韦斯特罗斯,瑞典第四大城市。国际着名的奥托昆普铜硬钎焊中心就坐落于此。 奥托昆普铜硬钎焊中心隶属于国际铜产品的主要生产商之一——奥托昆普铜带公司,与瑞典芬斯堡的技术中心共同构成奥托昆普铜带公司的客户服务体系。 钎焊中心内,生产汽车散热器用的新型管?
二、新一代的铜硬钎焊技术(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新一代的铜硬钎焊技术(论文提纲范文)
(1)薄壁不锈钢细管的钎焊材料、工艺及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 不锈钢钎焊 |
1.2.1 不锈钢的钎焊性 |
1.2.2 不锈钢常用钎焊材料 |
1.3 不锈钢与铜的钎焊 |
1.3.1 不锈钢与铜的钎焊性 |
1.3.2 不锈钢与铜的钎焊国内外研究现状 |
1.3.3 铜锡钎料 |
1.4 钎焊接头形成机理 |
1.4.1 氧化膜的破除 |
1.4.2 润湿与铺展 |
1.4.3 钎料与母材的相互作用 |
1.5 课题研究主要内容 |
第2章 试验材料、设备及方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 钎料成分设计 |
2.1.2 母材 |
2.2 试验设备 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 气雾化水冷法制备粉末 |
2.3.2 合金粉末性能测试 |
2.3.3 漫流性试验 |
2.3.4 钎焊接头剪切强度试验 |
2.3.5 钎焊接头SEM、EDS分析 |
第3章 Cu基合金粉末的制备及钎焊性能 |
3.1 合金粉末的制备工艺 |
3.2 合金粉末性能 |
3.2.1 合金粉末熔化区间分析 |
3.2.2 粉末物理特性 |
3.3 不同钎料对不锈钢与铜钎焊性能影响 |
3.3.1 漫流性试验结果 |
3.3.2 接头剪切强度试验结果 |
3.3.3 焊膏配比对钎焊性能的影响 |
3.3.4 添加Zr元素对钎焊性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 薄壁不锈钢细管钎焊工艺研究 |
4.1 薄壁不锈钢细管钎焊性分析 |
4.2 钎焊工艺参数的选定 |
4.2.1 保护气氛及流量 |
4.2.2 钎焊温度 |
4.2.3 保温时间 |
4.2.4 升温和冷却方式 |
4.2.5 钎焊工艺 |
4.3 钎料装配工艺及试验结果 |
4.3.1 工件及钎料的装配 |
4.3.2 钎焊试验结果 |
4.4 不同钎料对接头缺欠影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 薄壁不锈钢细管接头组织研究 |
5.1 钎焊接头的微观形貌 |
5.2 钎焊接头元素分布分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
(2)车用内燃机散热器的标定与匹配(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的背景及意义 |
1.2 车用散热器的发展现状 |
1.2.1 车用散热器简介 |
1.2.2 国内外发展现状 |
1.2.3 车用散热器的发展趋势 |
1.3 研究内容 |
第2章 管带式散热器与内燃机匹配设计 |
2.1 管带式散热器的匹配流程 |
2.1.1 散热器匹配工况点的选取 |
2.1.2 管带式散热器设计参数 |
2.1.3 管带式散热器的匹配设计 |
2.1.4 管带式散热器的匹配校核 |
2.1.5 百叶窗翅片的选型参考 |
2.2 管带式散热器的匹配实例 |
2.3 管带式散热器结构简介 |
2.4 本章小结 |
第3章 管带式散热器与冷却系统的匹配研究 |
3.1 冷却风扇的匹配设计 |
3.2 冷却水泵的匹配设计 |
3.3 水泵转速对散热效果的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 管带式散热器传热和流阻特性的数值模拟 |
4.1 管带式散热器的数学模型 |
4.1.1 温度效率-传热单元数法 |
4.1.2 平均温差法 |
4.2 换热系数的计算 |
4.2.1 冷却水侧换热系数 |
4.2.2 空气侧的换热系数 |
4.3 阻力的计算 |
4.4 仿真程序的编写和GUI仿真平台的设计 |
4.4.1 仿真语言的介绍 |
4.4.2 仿真程序的编写 |
4.4.3 GUI仿真平台的模块和功能 |
4.4.4 仿真值与实验值比较 |
4.4.5 不同水管排数的管带散热器的性能对比 |
4.5 本章小结 |
第5章 管带式散热器的优化设计 |
5.1 遗传算法 |
5.1.1 遗传算法的基本思想 |
5.1.2 遗传算法的步骤和意义 |
5.1.3 遗传算法的特点 |
5.2 管带式散热器基于遗传算法的优化设计 |
5.2.1 目标函数的确立 |
5.2.2 设计变量的选择 |
5.2.3 约束条件的建立 |
5.2.4 管带式散热器结构的优化 |
5.3 优化实例 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
(3)液压挖掘机发动机冷却系统性能及工作参数匹配研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源及研究意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 发动机冷却系统简介 |
1.3 发动机冷却系统研究现状 |
1.3.1 散热器热传导特性模型研究现状 |
1.3.2 发动机冷却系统风道设计研究现状 |
1.3.3 发动机冷却系统工作参数匹配研究现状 |
1.4 发动机冷却系统发展趋势 |
1.4.1 冷却系统向高效率低能耗的方向发展 |
1.4.2 冷却系统向整体优化的方向发展 |
1.5 论文研究的主要内容 |
第二章 散热器简介及其传热原理分析 |
2.1 引言 |
2.2 散热器简介 |
2.2.1 管片式散热器 |
2.2.2 板翅式散热器 |
2.2.3 管带式散热器 |
2.2.4 散热器翅片型式及其尺寸参数 |
2.3 对流换热基本理论 |
2.3.1 传热学基本原理 |
2.3.2 对流换热系数的求解 |
2.4 间壁式散热器传热机理 |
2.4.1 翅片传热过程分析 |
2.4.2 翅片表面的温度分布 |
2.4.3 翅片效率和表面效率 |
2.5 本章小结 |
第三章 散热器热传导特性数学模型研究及其性能分析 |
3.1 引言 |
3.2 冷却系统热负荷分析 |
3.2.1 水散热器热负荷 |
3.2.2 液压油散热器热负荷 |
3.3 散热器传热性能数学模型研究 |
3.3.1 散热器传热系数模型 |
3.3.2 冷却水水温模型 |
3.3.3 散热器散热量模型 |
3.4 散热器流道阻力特性数学模型研究 |
3.4.1 空气侧阻力数学模型 |
3.4.2 水侧阻力数学模型 |
3.5 散热器功率特性数学模型研究 |
3.6 散热器散热特性分析 |
3.6.1 水流量及风速对散热特性的影响 |
3.6.2 散热器芯子尺寸对散热特性的影响 |
3.7 本章小结 |
第四章 发动机冷却系统风道流场数值模拟研究 |
4.1 引言 |
4.2 FLUENT软件简介 |
4.3 物理模型的简化及计算方案的确定 |
4.3.1 物理模型的简化 |
4.3.2 数值计算方案的确定 |
4.4 数值模拟计算结果分析 |
4.4.1 压力场模拟结果分析 |
4.4.2 速度场模拟结果分析 |
4.4.3 两种方案对比分析 |
4.4.4 SWE50机冷却系统风道风阻计算结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 液压挖掘机发动机冷却系统实验研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验目的与内容 |
5.3 实验条件 |
5.3.1 SWE50型液压挖掘机简介 |
5.3.2 流量测试仪的选用 |
5.3.3 风速仪的选用 |
5.3.4 温度传感器及温度仪的选用 |
5.4 实验过程及数据处理 |
5.4.1 测点布置 |
5.4.2 实验过程 |
5.4.3 实验数据处理 |
5.5 实验结果分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 液压挖掘机发动机冷却系统优化设计 |
6.1 引言 |
6.2 冷却系统优化设计数学模型 |
6.2.1 设计变量的选择 |
6.2.2 目标函数的建立 |
6.2.3 约束条件的建立 |
6.2.4 冷却系统优化数学模型 |
6.3 遗传算法简介 |
6.4 发动机冷却系统优化设计实例 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续研究工作展望 |
参考文献 |
附录 |
YANMAR 4TNV88-SSU发动机主要技术性能参数表 |
烟台富耐克汽车散热器SH50-2主要结构参数(水散热器) |
流体物性参数表 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
攻读硕士学位期间发表及录用论文情况 |
(4)车用散热器材料的缺陷与发展(论文提纲范文)
1 汽车散热器简介 |
1.1 散热器的结构 |
1.2 散热器对材料的要求 |
2 铜和铝及其他材料的应用与发展 |
3 汽车新技术的发展及其对散热器材料的影响 |
(6)铜硬钎焊技术在汽车热交换器上的应用(论文提纲范文)
材料开发 |
铜硬钎焊工艺 |
市场应用情况 |
四、新一代的铜硬钎焊技术(论文参考文献)
- [1]薄壁不锈钢细管的钎焊材料、工艺及机理研究[D]. 王思鸿. 浙江科技学院, 2019(07)
- [2]车用内燃机散热器的标定与匹配[D]. 孙红运. 沈阳理工大学, 2017(03)
- [3]液压挖掘机发动机冷却系统性能及工作参数匹配研究[D]. 李琳. 中南大学, 2009(04)
- [4]车用散热器材料的缺陷与发展[J]. 孙海超. 科技情报开发与经济, 2008(03)
- [5]南宁市两自主创新企业获大奖[N]. 实习生 廖雪梅记者 陈江. 广西日报, 2008
- [6]铜硬钎焊技术在汽车热交换器上的应用[J]. 诺尔达公司. 汽车与配件, 2007(06)
- [7]日本电装采用铜硬钎焊技术[N]. 胡轶坤. 中国汽车报, 2005
- [8]铜硬钎焊技术进入中国[J]. 李玉玲. 汽车与配件, 2004(48)
- [9]铜硬钎焊热交换器技术(2)——热交换器的热性能[J]. 迟永军. 汽车研究与开发, 2004(02)
- [10]铜硬钎焊 散热器技术的又一次飞跃[N]. 常虹. 中国工业报, 2003