專利名稱:一種耐用型烙鐵頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及焊接工具領(lǐng)域,特別涉及一種耐用型烙鐵頭。
背景技術(shù):
烙鐵頭是焊接領(lǐng)域常用工具之一,應(yīng)用范圍廣、消耗數(shù)量大。在制作烙鐵頭的材料中,由于銅的熱導(dǎo)率大,在金屬中僅次于銀,因此現(xiàn)有大部分的烙鐵頭都以銅作為基體,但銅在高溫情況下易被氧化,易受到液態(tài)焊錫的侵蝕且容易變形,所以高質(zhì)量的烙鐵頭會(huì)在銅外部覆蓋有保護(hù)層。鐵或鐵合金不易變形并且對焊錫有浸潤性,因此常用于銅的表面起保護(hù)作用,鐵層的質(zhì)量及厚度將直接決定烙鐵頭的使用壽命,但由于鐵的熱傳導(dǎo)性較差,鐵層的厚度不能無限制地增加而只能控制在一定范圍內(nèi)。為了追求良好的導(dǎo)熱性能,增大回溫速率,現(xiàn)階段烙鐵頭的設(shè)計(jì)越來越傾向于減小加熱芯與烙鐵頭工作部分的距離,導(dǎo)熱距離地的減小能夠有效地改善導(dǎo)熱效果。但現(xiàn)有的烙鐵頭仍存在以下幾點(diǎn)弊端1)隨著烙鐵頭在使用中消耗,烙鐵頭局部鐵層損壞,哪怕僅有微小區(qū)域,以此處為基點(diǎn)銅基體快速形成穿孔,烙鐵頭便報(bào)廢無法繼續(xù)使用;2)為了提高導(dǎo)熱性能,加熱芯與烙鐵頭前端工作部分的距離很小,一旦銅基體燒穿, 加熱芯很容易受到熱焊錫侵蝕,造成加熱芯損壞的嚴(yán)重?fù)p失,浪費(fèi)資金。因此,需要一種更為耐用且能夠有效保護(hù)加熱芯的烙鐵頭,進(jìn)而減少焊接加工成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種耐用型烙鐵頭,該烙鐵頭在銅基體外設(shè)有一層不沾錫保護(hù)層,該保護(hù)層能夠有效保護(hù)烙鐵頭的銅基體,進(jìn)而提高烙鐵頭的使用壽命,降低加熱芯被熱焊錫侵蝕而損壞的風(fēng)險(xiǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)—種耐用型烙鐵頭,包括銅基體,所述的銅基體外設(shè)有不沾錫保護(hù)層,不沾錫保護(hù)層外設(shè)有鐵層,所述的不沾錫保護(hù)層的厚度范圍為2 30 μ m。所述的鐵層外工作區(qū)設(shè)有錫保護(hù)層;非工作區(qū)鍍有鉻層或依順序鍍有鎳層和鉻層。所述的不沾錫保護(hù)層為鉻或鉻合金或耐高溫導(dǎo)熱漆。所述的不沾錫保護(hù)層采用電鍍、化學(xué)鍍或噴涂的其中一種方式直接設(shè)置在銅基體表面。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是該烙鐵頭在銅基體外設(shè)有一層不沾錫保護(hù)層,當(dāng)烙鐵頭鐵層局部損壞后熱焊錫不會(huì)立即侵蝕銅基體,仍繼續(xù)消耗損壞點(diǎn)周圍鐵層, 同時(shí)鐵層破損后不沾錫保護(hù)層暴露出來,直接接觸被焊物體,操作者在焊接過程中會(huì)有一種滑順感,預(yù)示其所使用烙鐵頭的不沾錫保護(hù)層已經(jīng)暴露,警示烙鐵頭接近損耗極限,提醒操作者及時(shí)更換,因此,不沾錫保護(hù)層能夠有效保護(hù)烙鐵頭的銅基體,進(jìn)而提高烙鐵頭的使用壽命,降低加熱芯被熱焊錫侵蝕而損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
圖1是本發(fā)明銅基體外全部覆蓋不沾錫保護(hù)層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明銅基體外工作區(qū)部分覆蓋不沾錫保護(hù)層的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-內(nèi)孔2-銅基體3-不沾錫保護(hù)層4-鐵層5-錫保護(hù)層6_鎳層 7-鉻層
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步描述。實(shí)施例一,如圖1所示,一種耐用型烙鐵頭,包括銅基體2,銅基體2外全部覆蓋有不沾錫保護(hù)層3,不沾錫保護(hù)層3外設(shè)有鐵層4,所述的不沾錫保護(hù)層3的厚度為ΙΟμπι,鐵層4外工作區(qū)設(shè)有錫保護(hù)層5來防止鐵層4氧化生銹;非工作區(qū)依順序鍍有鎳層6和鉻層 7,鎳層6能夠防腐蝕,鉻層7既增加了表面光澤度,又有效的限制了工作區(qū),不沾錫保護(hù)層 3為金屬鉻,不沾錫保護(hù)層3采用電鍍的方式直接設(shè)在銅基體2表面,在使用時(shí)加熱芯插入烙鐵頭內(nèi)孔1中。實(shí)施例二,如圖2所示,一種耐用型烙鐵頭,包括銅基體2,銅基體2外工作區(qū)部分覆蓋有不沾錫保護(hù)層3,既能夠有效保護(hù)銅基體2,成本又較為低廉,不沾錫保護(hù)層3外設(shè)有鐵層4,所述的不沾錫保護(hù)層3的厚度為15 μ m,鐵層4外工作區(qū)設(shè)有錫保護(hù)層5來防止鐵層4氧化生銹;非工作區(qū)依順序鍍有鎳層6和鉻層7,鎳層6能夠防腐蝕,鉻層7既增加了表面光澤度,又有效的限制了工作區(qū),不沾錫保護(hù)層3為金屬鉻,不沾錫保護(hù)層3采用電鍍的方式直接設(shè)在銅基體2表面,在使用時(shí)加熱芯插入烙鐵頭內(nèi)孔1中。為了驗(yàn)證本發(fā)明對延長烙鐵頭使用壽命所產(chǎn)生的作用及對烙鐵頭導(dǎo)熱性能的影響現(xiàn)進(jìn)行以下三種測試采用PUD121無鉛焊臺(tái),K型OMEGA熱電偶,測量點(diǎn)焊接在烙鐵頭沾錫線上Imm處, 焊錫采用ASAHI公司生產(chǎn)的Φ 1. Omm無鉛焊錫絲,溫度采集系統(tǒng)為QSS-3000專用溫度測試系統(tǒng)。烙鐵頭A為本發(fā)明,其不沾錫保護(hù)層3為電鍍的金屬鉻,厚度為10 μ m ;烙鐵頭B為傳統(tǒng)技術(shù)沒有不沾錫保護(hù)層3作為對照,且兩支烙鐵頭的鐵層4的厚度均為100 μ m。測試一壽命測試,測試溫度400°C,烙鐵頭型號(hào)XTDD,在酚醛電路板上作拖焊操作,直至損壞。烙鐵頭B隨著鐵層4的損耗,某一位置銅基體2很快被熱焊錫侵蝕形成穿孔而損壞,從鐵層4穿孔到銅基體2穿孔的時(shí)間極短,因此很容易損壞其內(nèi)加熱芯。烙鐵頭B 測試壽命為4. 2h ;烙鐵頭A隨著鐵層4的損耗,工作區(qū)不沾錫保護(hù)層3的鉻暴露,鉻層阻止了此處銅基體2被熱焊錫侵蝕,未破損部分仍能正常沾錫工作,直至鉻層暴露面積較大,烙鐵頭A無法正常上錫。烙鐵頭A試驗(yàn)壽命5. 6小時(shí)。同時(shí)在測試過程中,由于鉻層的暴露, 使用者會(huì)有順滑感,有效提示更換烙鐵頭。通過壽命測試我們可以看出烙鐵頭A的鐵層4局部受損后,暴露出的不沾錫保護(hù)層3阻止銅基體2被繼續(xù)侵蝕,在一定時(shí)間內(nèi)烙鐵頭A仍可正常使用,烙鐵頭A的測試壽命明顯長于烙鐵頭B。
測試二 升溫測試,烙鐵頭型號(hào)XT5CL,焊臺(tái)溫度設(shè)定為350°C,測試?yán)予F頭A和烙鐵頭B從常溫升至330°C分別所需的時(shí)間及靜態(tài)溫度,見圖3,圖中曲線a為烙鐵頭A升溫曲線,曲線b為烙鐵頭B升溫曲線。測試數(shù)據(jù)見表1。
權(quán)利要求
1.一種耐用型烙鐵頭,其特征在于,包括銅基體,所述的銅基體外設(shè)有不沾錫保護(hù)層, 不沾錫保護(hù)層外設(shè)有鐵層,所述的不沾錫保護(hù)層的厚度范圍為2 30 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐用型烙鐵頭,其特征在于,所述的鐵層外工作區(qū)設(shè)有錫保護(hù)層;非工作區(qū)鍍有鉻層或依順序鍍有鎳層和鉻層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐用型烙鐵頭,其特征在于,所述的不沾錫保護(hù)層為鉻或鉻合金或耐高溫導(dǎo)熱漆。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐用型烙鐵頭,其特征在于,所述的不沾錫保護(hù)層采用電鍍、化學(xué)鍍或噴涂的其中一種方式直接設(shè)置在銅基體表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐用型烙鐵頭,包括銅基體,所述的銅基體外設(shè)有不沾錫保護(hù)層,不沾錫保護(hù)層外設(shè)有鐵層,所述的不沾錫保護(hù)層的厚度范圍為2~30μm,鐵層外工作區(qū)設(shè)有錫保護(hù)層;非工作區(qū)鍍有鉻層或依順序鍍有鎳層和鉻層。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是該烙鐵頭在銅基體外設(shè)有一層不沾錫保護(hù)層,當(dāng)烙鐵頭鐵層局部損壞后不沾錫保護(hù)層阻擋熱焊錫侵蝕基體,未破損部分仍能正常工作,有效延長烙鐵頭的使用壽命。鐵層破損后,不沾錫保護(hù)層暴露,操作者在焊接過程中會(huì)有一種滑順感,警示烙鐵頭接近損耗極限,提醒操作者及時(shí)更換,因此,降低了加熱芯被熱焊錫侵蝕而損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
文檔編號(hào)B23K3/02GK102500860SQ20111034828
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者劉洋 申請人:劉洋