熱管散熱器焊接檢測方法

1、熱管散熱器焊接靜態(tài)載荷檢測方法何向陽李戰(zhàn)庫（陜西烽火佰鴻光電科技有限公司陜西寶雞721013） 摘要：熱管散熱模塊化設(shè)計(jì)的散熱器，關(guān)鍵技術(shù)是熱管與散熱片以及路燈底板的焊接，焊接 是否合格，根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，制定一個(gè)檢測方法，以確保焊接質(zhì)量，更好的控制散熱器質(zhì) 量。關(guān)鍵詞：LED，熱管，路燈，回流焊接curateThe heat pipe radiator welding static load detection methodHe Xiangyang LI ZhankuAbstract: The heat pipe radiator cooling modular design, the ke

2、y technologies of heat pipe heat sink welding and street floor, welding eligibility, according to the national standards, to develop a detection method to ensure the quality of welding, better control of the quality of the radiator .Keywords: LED ; Heat pipes ； Street lamps ； Reflow soldering0引言LED照

3、明行業(yè)是一個(gè)新興的行業(yè)，它以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)（壽命長、節(jié)約能源、 亮度高）深受人們的青睞，被稱為是21世紀(jì)照明領(lǐng)域的一場革命。LED的應(yīng)用可 以說無處不在。作為一種半導(dǎo)體發(fā)光材料，與其他發(fā)光材料相比較,LED以其綠色、 高效、可靠、耐用的優(yōu)勢，使得其他發(fā)光材料黯然失色。隨著大功率LED成本的 不斷降低,發(fā)光效率的不斷提升，逐步替代傳統(tǒng)燈具成為可能。LED路燈面臨的主要技術(shù)問題為：輸出功率及光通量、二次光學(xué)設(shè)計(jì)、散熱 設(shè)計(jì)和電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)。散熱是LED路燈需要重點(diǎn)解決的問題之一，由于LED路燈 亮度要求高、發(fā)熱量大，并且戶外使用環(huán)境比較苛刻，如果散熱不好會直接導(dǎo)致 LED快速老化，穩(wěn)定性降低，除了需要

4、功率型LED本身的散熱好外，由于路燈具有 戶外夜間使用的特點(diǎn)，散熱面位于側(cè)上面有利于空氣自然對流散熱。針對散熱設(shè) 計(jì)方面，熱管散熱器的研發(fā)，伴生而來的是熱管散熱器與路燈底板的焊接問題，對于 回流焊接技術(shù)是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。焊接問題的解決，迎來了新的課題，就是焊接質(zhì)量的 測量方法及要求。本文根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及本公司的產(chǎn)品特點(diǎn)，闡述熱管散熱器焊接 質(zhì)量的測量方法及要求。1熱管散熱器的結(jié)構(gòu)組成熱管組件結(jié)構(gòu)是將幾塊熱管組件與鋁底板采用回流焊接方式焊接在一體，焊 接完成后為熱管散熱器（如圖1所示）?；亓骱附邮翘厥夤に?，需要根據(jù)產(chǎn)品特 性制定相應(yīng)的檢測要求及方式，以確保熱管散熱器焊接后質(zhì)量合格判定。2熱管散熱器焊接質(zhì)

5、量的測量方法熱管散熱器焊接質(zhì)量的測量方法采用焊接位置靜態(tài)載荷試驗(yàn)，焊接位置靜態(tài) 載荷試驗(yàn)的目的是對散熱器零件焊接缺陷中虛焊的簡便驗(yàn)證方法之一。將焊接好 的熱管散熱器在鹽水中浸泡30分鐘后進(jìn)行拉力測試（拉力測試點(diǎn)應(yīng)設(shè)定在邊沿 薄弱處），是通過短期的環(huán)境腐蝕，破換焊接中的薄弱環(huán)節(jié)，促使其將焊接缺陷 及早暴露，再采用拉力使其暴露于視覺之下的一種焊接檢驗(yàn)方法。如圖2中的34 個(gè)位置，是熱管組件每個(gè)散熱片為拉力測試點(diǎn)。些3 _!9_1 11 1 1F | 11 |121dF | 11 |1212-F | 11 |1234| 1 1FT 1_24_-2LF | 11 |128F | 1| |29| | J

6、1 | |也r31p 1 1以也.3334| | 1ri 1圖2熱管組件焊接完成后測試點(diǎn)位圖3熱管散熱器焊接質(zhì)量的測量要求靜態(tài)載荷試驗(yàn)拉力依據(jù)GB 7000.5-2005道路與街路照明燈具的安全要求第 6.3條，公式如下：F=1/2 RhXSXCdXV2(N)F 靜態(tài)載荷Rh等于1.225 kg/m3(空氣密度)；Cd拖動系數(shù)(一般取Cd=1.2)；S 承受載荷的面積(m2)V風(fēng)速(m/s)根據(jù)燈具安裝高度，風(fēng)速V的取值如下：高度 HW8 m, V = 45 m/s (163 km/h)；高度 8 mWHW15 m, V = 52 m/s (188 km/h)；高度 HN15 m, V = 5

7、7 m/s (205 km/h)。試驗(yàn)拉力大小設(shè)定應(yīng)大于靜態(tài)載荷試驗(yàn)拉力計(jì)算結(jié)果的1.2倍。例：以908#-5產(chǎn)品為例，燈具安裝高度為8米13米，則風(fēng)速52m/s；其 最嚴(yán)酷表面為散熱器表面，表面積0.0067m2 ；計(jì)算可承受靜態(tài)載荷F=13.3N，換 算單位F=13.3N=1.36千克力(1千克力=9.8N)。根據(jù)要求，則試驗(yàn)拉力設(shè)定因更大于F =1.36X 1.2=1.632千克力即可。4總結(jié)通過一年時(shí)間的實(shí)際生產(chǎn)及試驗(yàn)，熱管散熱器焊接質(zhì)量的測量方法及測量要 求可以熱管散熱器的焊接質(zhì)量，適合生產(chǎn)，解決了熱管散熱器焊接的質(zhì)量檢驗(yàn)問 題，促進(jìn)了熱管散熱器在路燈行業(yè)中的應(yīng)用。作為照明器具，LED燈具散熱器在燈具設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中屬于最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)， 它直接關(guān)系到燈具設(shè)計(jì)的水平與成敗，進(jìn)而影響到工程應(yīng)用的效果，所以必須認(rèn) 真對待。本文依據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)及參照本公司產(chǎn)品特點(diǎn)，為熱管散熱器焊接質(zhì)量 的檢測，找到了一條實(shí)際可行的測試方法，解決熱管散熱器回流焊接這一特殊工 藝的檢測途徑，有助于推進(jìn)更加自主的燈具散熱研究工作，也為企業(yè)發(fā)展奠