一种真空冷却系统的焊接加工方法及用途
阅读说明：本技术 一种真空冷却系统的焊接加工方法及用途 (Welding processing method and application of vacuum cooling system ) 是由 姚力军 潘杰 昝小磊 鲍伟江 王学泽 周建军 于 2021-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种真空冷却系统的焊接加工方法及用途,所述焊接加工方法包括：将两件产品的焊接面朝外,非焊接面相互贴合固定,对焊接面进行焊接,待产品冷却去除内部应力解除固定,检测产品的平面度并去除加工余量。在本发明中,提供一种新型的焊接加工方法,在保证冷却系统焊接后变形可控,成品壁厚均匀性达到技术要求的同时,又能够去除加工余量且保证产品的平面度,可操作性强,使用简便,适于推广。(The invention provides a welding processing method and application of a vacuum cooling system, wherein the welding processing method comprises the following steps: the welding surfaces of the two products face outwards, the non-welding surfaces are mutually attached and fixed, the welding surfaces are welded, internal stress is removed after the products are cooled, the products are released and fixed, the flatness of the products is detected, and machining allowance is removed. The invention provides a novel welding processing method, which can remove the processing allowance and ensure the flatness of a product while ensuring that the deformation of a cooling system is controllable after welding and the wall thickness uniformity of the finished product meets the technical requirement, and has the advantages of strong operability, simple and convenient use and suitability for popularization.)
技术领域
本发明属于半导体IC制造用设备加工技术领域，涉及焊接加工的方法，尤其涉及一种真空冷却系统的焊接加工方法及用途。
背景技术
金属复合板材的性能功能化和较低的成本及应用范围广泛，提高了传统金属材料的发展潜力。稀有金属复合板材增长速度依然较快，随着国家环保产业政策实施力度的加强，有色金属复合板材在电力烟气脱硫设备的应用持续增长，同时化工行业的投资国产化程度大大加快，也为有色金属材料的发展提供了良好发展机遇，国家产业政策的支持、较高的技术壁垒、产业升级的需求拉动为行业的发展提供了广阔空间。但是由于使用复合板的构件逐渐变多，复合板的焊接问题亟需得到解决。
CN108907415A公开了一种焊接方法，应用于蒸发源底座法兰和接头的焊接，蒸发源底座法兰开设有穿孔，接头插入所述穿孔后，所述接头的外壁与所述穿孔的内壁之间具有间隙，该焊接方法包括：在所述接头的外壁和所述穿孔的内壁之间进行钨极氩弧焊，所述钨极氩弧焊为自熔式钨极氩弧焊或加丝式钨极氩弧焊。通过该公开的方法焊接蒸发源底座法兰和接头时能够更好地焊接成型，焊接过程中能够更加方便地进行焊接操作，施工难度降低，焊接面无裂纹、未熔合和表面气孔等缺陷，焊接合格率显著提高。
CN103785962B公开了一种钛钢复合板全透焊接方法。采用钒作为钛钢复合板复合界面的中间过渡层，实现钛钢复合板全焊透。钛钢复合板的焊接工序为钢基层的清理，钢基层的焊接，钢基层的焊缝清理和检验，中间过渡层的坡口清理，中间过渡层的焊接，中间过渡层焊缝的清理和检验，钛覆层的焊前清理，钛覆层的焊接，钛覆层的焊后清理和检验，焊缝接头力学性能测试。该发明可以实验钛钢复合板的全透焊接，焊缝接头没有无熔合现象，焊缝质量好，焊缝成型美观，解决了钛钢复合板焊接无法实现全焊透的难题。
CN105665892B公开了一种排气机匣组件氩弧焊接方法，包括以下步骤：将排气支承的待焊处进行机加工设置缓冲过渡段，使排气支承的待焊处壁厚：排气段外环的待焊处壁厚＝0.9～1.1：0.9～1.1。将排气支承和排气段外环装夹好后，采用钨极氩弧焊方法进行定位焊。在钨极直径3.2毫米、焊接电流80～95A、脉冲频率3.5Hz、脉冲宽度27％、焊接正面氩气流量30～50L/min、焊接背面氩气流量20～40L/min的条件下，对排气支承和排气段外环的待焊处进行连续焊接。上述排气机匣组件氩弧焊接方法，通过对焊接接头形式的改进及优化连续焊接条件，既能保证焊缝成形良好，又能避免出现焊接裂纹，解决了零件合格率低的问题。
板材在由于外因(受力、湿度和温度场变化等)而变形时，在板材内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并试图使板材从变形后的位置恢复到变形前的位置，传统方案只能通过校正机整形，难度高，对操作人员的技术要求高，因此，亟需开发设计一种对平面度可控的，且降低板材变形概率的焊接方法。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种真空冷却系统的焊接加工方法及用途，在本发明中，提供一种新型的焊接加工方法，在保证冷却系统焊接后变形可控，成品壁厚均匀性达到技术要求的同时，又能够去除加工余量且保证产品的平面度，可操作性强，使用简便，适于推广。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种真空冷却系统的焊接加工方法，所述焊接加工方法包括：
将两件产品的焊接面朝外，非焊接面相互贴合固定，对焊接面进行焊接，待产品冷却去除内部应力解除固定，检测产品的平面度并去除加工余量。
在本发明中，提供一种新型的焊接加工方法，在保证冷却系统焊接后变形可控，成品壁厚均匀性达到技术要求的同时，又能够去除加工余量且保证产品的平面度，可操作性强，使用简便，适于推广。
作为本发明一种优选的技术方案，所述产品为板材。
优选地，所述板材的材质为不锈钢。
优选地，所述不锈钢的型号为316L不锈钢。
需要说明的是，本发明对产品的尺寸、形状和材质等结构特征不作具体要求和特殊限定，产品在本发明中的作用是提供焊接的产品，可以使钢材也可以是其他金属材质，在焊接过程会发生变形的材质均可用，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的产品均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对产品的尺寸、形状和材质进行适应性调整。
作为本发明一种优选的技术方案，所述固定的方式为局部焊接。
需要说明的是，本发明对固定的方式不作具体要求和特殊限定，固定的方式选择局部焊接是因为只是在产品中部设置定位点，更加便于产品的焊接，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的固定方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对固定方式进行适应性调整。
作为本发明一种优选的技术方案，所述焊接的方式为氩弧焊焊接。
需要说明的是，本发明对焊接方式不作具体要求和特殊限定，在本发明中，只是提供其中一种焊接方式，其他焊接的方式均可以采用焊接面朝外，另一面贴合固定再焊接的方式进行，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的焊接方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对焊接方式进行适应性调整。
作为本发明一种优选的技术方案，所述去除内部应力的方式为震动或热处理。
需要说明的是，本发明对去除内部应力的方式不作具体要求和特殊限定，去除内部应力的方式在本发明中的作用是为了使产品在焊接后变形的程度降低，是产品有更好的平面度，更加美观，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的去除内部应力的方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对去除内部应力的方式进行适应性调整。
作为本发明一种优选的技术方案，所述震动的加速度为5～15G，例如可以是5G、6G、7G、8G、9G、10G、11G、12G、13G、14G、15G，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明一种优选的技术方案，所述热处理过程的温度为450～550℃，例如可以是450℃、460℃、470℃、480℃、490℃、500℃、510、520、530、540、550，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明一种优选的技术方案，所述热处理过程的保温时间为2.5～3.5h，例如可以是2.5h、2.6h、2.7h、2.8h、2.9h、3.0h、3.1h、3.2h、3.3h、3.4h、3.5h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地，所述热处理过程的冷却方式为自然降温。
需要说明的是，本发明对冷却方式选择了自然降温的原因是如果使用水冷或者其它急速降温的方式，会无法降低产品的应力，自然降温可以让产品有缓冲时间，慢慢消耗掉内部的应力，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的冷却方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对冷却方式进行适应性调整。
作为本发明一种优选的技术方案，所述去除加工余量的方式为机械加工。
优选地，所述去除加工余量过程中板材的预留切割量为1～2mm，例如可以是1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2mm，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
第二方面，本发明提供了一种第一方面所述的焊接加工方法的用途，所述焊接加工方法用于半导体IC制造设备领域。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
在本发明中，提供一种新型的焊接加工方法，在保证冷却系统焊接后变形可控，成品壁厚均匀性达到技术要求的同时，又能够去除加工余量且保证产品的平面度，可操作性强，使用简便，适于推广。
附图说明
图1为本发明一个
具体实施方式
提供的真空冷却系统的焊接加工方法的流程示意图；
图2为本发明一个具体实施方式提供的真空冷却系统的焊接加工方法的产品放置图；
其中，1-产品；2-定位点。
具体实施方式
需要理解的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本领域技术人员理应了解的是，本发明中必然包括用于实现工艺完整的必要管线、常规阀门和通用泵设备，但以上内容不属于本发明的主要发明点，本领域技术人员可以基于工艺流程和设备结构选型可以自行增设布局，本发明对此不做特殊要求和具体限定。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在一个具体的实施方式中，本发明提供了一种真空冷却系统的焊接加工方法，如图1所示，所述焊接加工方法包括：
将两件产品1的焊接面朝外，非焊接面相互贴合固定，对焊接面进行焊接，待产品1冷却去除内部应力解除固定，检测产品1的平面度并去除加工余量。
在本发明中，提供一种新型的焊接加工方法，在保证冷却系统焊接后变形可控，成品壁厚均匀性达到技术要求的同时，又能够去除加工余量且保证产品1的平面度，可操作性强，使用简便，适于推广。
产品1为板材，板材的材质为不锈钢，具体地，不锈钢的型号为316L不锈钢。本发明对产品1的尺寸、形状和材质等结构特征不作具体要求和特殊限定，产品1在本发明中的作用是提供焊接的产品1，可以使钢材也可以是其他金属材质，在焊接过程会发生变形的材质均可用，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的产品1均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对产品1的尺寸、形状和材质进行适应性调整。
固定的方式为局部焊接。本发明对固定的方式不作具体要求和特殊限定，固定的方式选择局部焊接是因为只是在产品1中部设置定位点2，更加便于产品1的焊接，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的固定方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对固定方式进行适应性调整。
焊接的方式为氩弧焊焊接。本发明对焊接方式不作具体要求和特殊限定，在本发明中，只是提供其中一种焊接方式，其他焊接的方式均可以采用焊接面朝外，另一面贴合固定再焊接的方式进行，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的焊接方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对焊接方式进行适应性调整。
去除内部应力的方式为震动或热处理。本发明对去除内部应力的方式不作具体要求和特殊限定，去除内部应力的方式在本发明中的作用是为了使产品1在焊接后变形的程度降低，是产品1有更好的平面度，更加美观，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的去除内部应力的方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对去除内部应力的方式进行适应性调整。
震动的加速度为5～15G，热处理过程的温度为450～550℃，热处理过程的保温时间为2.5～3.5h，去除加工余量过程中板材的预留切割量为1～2mm。
热处理过程的冷却方式为自然降温，进一步地，去除加工余量的方式为机械加工。本发明对冷却方式选择了自然降温的原因是如果使用水冷或者其它极速降温的方式，会无法降低产品1的应力，自然降温可以让产品1有缓冲时间，慢慢消耗掉内部的应力，因此可以理解的是，其他能实现此类功能的冷却方式均可用于本发明中，本领域技术人员可以根据使用场景和测试条件对冷却方式进行适应性调整。
在另一个具体实施方式中，本发明提供了一种一个具体实施方式所述的焊接加工方法的用途，所述焊接加工方法用于半导体IC制造设备领域。
应用例1
基于一个具体实施方式提供的一种真空冷却系统的焊接加工方法，如图2所示，具体包括：
在产品1的中部预留8个定位点2以及2mm的产品1切割量，将两件产品1的焊接面朝外，非焊接面相互贴合并对定位点2处进行焊接固定，对焊接面进行焊接，待焊接完成后，对产品1进行热处理，热处理的温度为500℃，热处理过程的保温时间为3h，等待产品1自然的随炉温冷却后，去除内部应力解除固定，检测产品1的平面度并去除加工余量。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。