真空扩散焊接制造微通道换热器

热交换器作为热管理系统关键核心装备，小型化（紧凑化）、换热效率高效化是当前该领域的主流发展方向，其使役性能方面的要求也日益严苛。这直接导致了热交换器装备在用材、加工、制造工艺等方面面临极大的挑战。

以列管式换热器为例，对于薄壁或超薄壁的换热管，无论是钎焊还是熔化焊，换热管极易发生溶蚀和烧穿。但难焊并不代表不能焊。通过焊接材料成分体系的科学设计、焊接工艺制度的不断优化，超薄壁换热管的焊接难题可以得到有效的解决。



0.15mm壁厚316L不锈钢列管式换热器钎焊实物

再以平板式换热器为例。现阶段，平板式换热器制造工艺以钎焊和扩散焊两种工艺路线为主。钎焊方法因为服役环境对钎料的限制而存在很大的局限性，而真空扩散焊方法则可以有效地避免这一问题。但后者对工件的加工质量、表面状态以及设备有着极高的要求。


不锈钢平板式换热器真空扩散焊实物

而且，更有甚者，随着换热器结构的紧凑化、小型化发展，真空扩散焊的技术优势进一步彰显，但技术难度的加大也显而易见。换热器微通道的变形与界面结合率之间如何取得良好的平衡直接决定了真空扩散焊工艺的成败。


不锈钢平板式微槽道换热器真空扩散焊实物



中科院金属所材料特种焊接研究组在各种结构的热交换器结构焊接加工制造方面拥有深厚的技术积累和研发实力。以微通道换热器结构为例，材质范围涵盖不锈钢、高温钛合金、高温合金、铜合金，相关产品在航空航天、化工、新能源等领域均有广泛的工程应用。

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