铜导线对焊工艺研究

第37卷第4期2000年4月April 2000工艺制铜导线对焊工艺研究牛宝刚(济南志友集团股份有限公司山东济南250022)摘要冾绍了大型变压器绕组用扁铜导线的焊接原理及其操作工艺关键词变压器绕组淂线焊接江艺中图分类号M405文献标识码B文章编号:1001-84252000)4-0020-03引言低压侧电压由220V降到3.3~16V这样在短时间内可得到3000A以上的电流。随着对变压器质量要求的提高对绕组导线的2.3焊枪的组成焊接质量的要求也越来越高必须做到焊接质量绝焊枪由碳精块、铜夹、手柄等组成。其作用为对可靠因此选择一种良好的焊接工艺是十分必要利用碳精块为石埊电极焊接前将线头对接好钎焊的片填充接头缝隙,用焊枪跨对接两侧压紧,点动开最早导线焊接采用碰煨电阻焊冮艺。由于导关保证焊料熔化后充满接头缝隙然后切断电源。线由电解铜向无氧铜的过渡在无氧铜扁导线端部为方便操作焊枪一般设计为手枪式并安装点动控碰焊时因导线急速吸氧而不易形成可靠的焊接所制开关。以现在大多采用搭接焊。2.4选用的焊料搭接焊按搭接形式分为搭头焊和斜搭焊。因搭考虑到铜导线对焊工艺的特点焊料应具有适头焊接的导线厚度较小线规厚度在1.5m以下),宜的熔点、良好的流动性、浸润性、抗腐蚀性和导电且导线端面不易加工成斜面要先搭头焊接然后再性且要经济易得。修整成导线需要的尺寸。斜搭焊是将导线端先加工我们选择焊料204是因为它具有良好的流动成斜面采用导线铣切机)再搭接焊。焊料采用磷性和导电性。其突出的优点是磷是很好的去氧剂铜焊条、非晶焊片或银焊片硼砂为焊剂)但搭接可以减弱无氧铜的吸氧而且属于自钎焊料不用焊焊存在焊接区域过大焊接区域退火严重敔使导线药焊接强度下降等缺点特别是在绕制过程中焊接操采用银磷铜扁钎焊片BCu8OPAH204),成分作不方便。我们目前对铜导线采用对焊工艺。该工艺可提为Ag15%、B5%、Cu其余,固相线640℃,液相线高焊接部位导线焊接强度特别是绕组外部的焊接815℃电阻率0.12×10-6g2m,抗拉强度大于可以在绕组绕制完成后进行,十分方便。下面就该90MPa塑性好熔点低流动性好。工艺进行具体分析。银焊条的尺寸规格一般应满足厚度为0.3mm宽度大于导线厚度。上述要求也是对焊工艺成败与2导线对焊工艺过程否的关键。2.1焊接原理分析2.5基本工艺过程对焊为电阻钎焊。因铜线头接触处电阻较大为获得坚固的焊接点两导线的端头必须很好当通过大电流时便在接触处产生高温而使焊料熔中国煤化工线对接的端头切成直化填充接头缝隙。一般采用焊钳和钎焊机。角CNMHG)对接导线的轴线2.2钎焊机的结构原理在一条直线上并将焊接处用焊枪加热。同时为保钎焊机的结构比较简单由电源变压器、箱体、证导线对接的端头切成直角的可靠性导线切断采控制箱和铜焊枪组成。钎焊机容量一般选用16kVA用杠杄式断线钳。焊接后的导线尺寸应满足图1要就可满足不同规格铜导线的焊接。使用时钎焊机求。牛宝刚铜导线对焊工艺研究素互相配合适当方能保证焊接质量A-Asglc.严格按照铜导线截面积合理选择钎焊机二次焊接电压具体如表1所示表1铜导线截面积与焊接电压的关系A+b:截面积11以下11-1819~26~3733~55次焊接38-4.54.5-5.252-6.26.2-767.6-8.7电压/V图1导线焊头的质量要求d.检査焊后质量。直观地看焊接处焊接质量2.5.1具体工艺过程应达到焊透、无夹渣、无气孔焊缝饱满无熔蚀现象①用断线钳将扁导线一端剪成平整端口根据对焊扁导线厚度选择合适的银焊片。在焊接台上e焊接头接触面不在导线同一平面或弯曲则固定两导线导线断口处放上银焊片。是端头没有对齐。②采用焊枪进行导线焊接。碳精块在焊口两侧f.导线焊接后应继续使用钎焊机退火其作用与导线接触应保持良好避免个别点接触的现象否是消除导线焊接处的内应力使导线质地柔和不易则会因接触不良而将导线烧毁。因此必须将碳精断裂。块表面锉平导线对焊处校正平直上下左右都不偏g铜线退火温度约为600~650℃。可断续地控斜,卡在焊接固定台上的导线无反向拉力制通电电流和时间使铜线呈暗红色即可。切不可③间断点动焊枪开关逐渐将导线加热至赤红使铜线成白炽耀眼的程度引起铜线老化反而严重色使焊片熔化并充满整个焊缝保持焊枪焊接时无影响焊接质量。焊接头截面不能小于原截面应略移动现象(否则易造成接通电流瞬间的爆炸现大于原截面然后用砂布砂光露出原铜线本色象”)并要求对焊时间短,一般在0.5~1.5。待导h焊枪的紧固螺栓和碳精块要经常进行检修。对易影响对焊质量的部位注意检査。碳精块表面锉线棉冷却后格走焊枪。此时不能松动和抖动因平以保证接触电阳最小否则接触不好的地方可能④焊接后的焊点处,一般仅需用砂纸打磨即可出现电弧而使导线烧伤表面出现麻点。达到理想焊接状态但为保证线圈清洁,下面需垫放i.该工艺属于硬钎焊必须保证对接导线的轴纸板。由于焊接处无高点包扎绝缘后无须在焊点线在一直线上端面平整才能保证焊料的润湿性处放置纸槽。3应用效果2.5.2对焊工艺要点a.要清除干净焊接头保证焊接部位的清洁。事实证明采用对接钎焊工艺不仅可满足提高焊接时两导线端头接触面要平整并居焊嘴中间位焊点处焊接强度的要求而且对于纠结-连续式、内置严格执行焊接设备的使用规范保证焊接接头质屏蔽-连续式绕组纠结段的焊接改在绕组绕制完工后焊接可提高绕组绕制效率并满足对绕组紧实度对焊工艺控制焊接质量有三个因素电流的的要求。对焊工艺具有投资少操作方便等优点焊大小焊枪的正确使用給电时间的长短。这三个因接效果明显优于导线搭接焊,定会得到推广应用Technical Study for Copper Wire Butt Welding中国煤化工NIU Bao-ganCNMHGC Jinan Zhiyou Group Co. Ltd. Jinan 250022, ChinaAbstract Welding principle and its operating process of flat copper wire in large transformer windings arentroduced第37卷第4期2200年4月April 2000Key words Transformer Winding i Wire ; Welding i Technique收稿日期:1999-08-18作者简介牛宝刚1974-)男助理工程师济南志友集团股份有限公司技术部工作。中国煤化工CNMHG