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发布时间:2018-07-26 20:52:00 点击:    

 
 

无锡伯顿起重电机2018年7月26日讯 对铜条转子的中频焊接设备颇感兴趣。借客户的话题,我们简单谈谈转子的焊接。焊接鼠笼转子的端环和笼条为紫铜或铜合金时,一般不采用熔焊连接。因为铜的熔焊温度高,焊接后鼠笼变形大,焊缝和熔合区易产生裂纹和气孔,还由于铜熔焊的高温往往使铁心(特别是两端)绝缘损坏,影响转子的质量。今天交流钎焊工艺,也愿意各位能针对该问题发表高见。 


为何要选择钎焊?

钎焊时的温度较低,鼠笼材料的组织和机械强度变化不大,鼠笼变形较。?油菲秸??饣,工艺过程较简单。针焊连接的机械强度能满足鼠笼转子的质量要求。因此,铜质鼠笼转子一般都采用钎焊工艺。

钎焊过程是对基本金属(笼条与端环)和比其熔点低的焊料同时进行加热,焊料熔化后,在毛细管作用下润湿并填满端环和笼条连接处的间隙,并与基本金属直接作用,相互扩散和溶解,凝固后形成牢固的接头。


鼠笼转子钎焊,按其加热方式有气体火焰钎焊、中频感应钎焊等。火焰钎焊时,可以用乙炔气或液化石油气等气体。由于火焰钎焊设备简单,施工方便,焊接鼠笼转子多采用这种方法。但这种钎焊方法难以准确地掌握钎焊温度,需要相当熟练的操作技术。焊接不当时,由于热量不均匀地分布在圆周上,产生较大的机械应力,往往导致焊缝处及端环产生裂纹。为此对焊工的技术水平进行考核十分必要。有些电机厂采用中频感应加热钎焊鼠笼转子,加热迅速而均匀,生产率和质量均比较高。

关于焊料和助焊剂

焊料是用来连接焊接头的填充材料,不同笼条应采用不同焊料。紫铜笼条可采用铜磷焊料,它具有良好的流动性和导电性;突出的优点磷是很好的去氧剂,钎焊紫铜时不需要助焊剂,但钎焊黄铜时,因磷不能还原锌而易生成脆性的磷化锌,使接头性能变坏。铜磷焊料中加入银,可明显地改善焊料的润湿能力,提高其强度和塑性,降低熔点,可用它代替含银较多的焊料。


黄铜或青铜等铜合金的起动笼条采用银焊料钎焊,银焊料是银铜锌的合金,为了改善它的工艺和机械性能,有时还加入镉、镍、锰等。这类焊料具有优良的工艺性能,较低的熔点,良好的润湿和填缝能力,很高的强度、良好的塑性和导电性。

助焊剂一般用缩水硼砂或三分之一的硼砂加三分之二的四氟硼酸钾。

钎焊工艺流程

以内层用紫铜笼条,外层为黄铜笼条的双鼠笼转子为例对该工艺过程进行简单描述。

●准备工作

确认笼条、端环符合图纸要求后,去除毛刺、油污、氧化皮等,使钎焊处光洁。转子竖放。用紫铜锤或木锦头依次将内层笼条轻轻打入转子槽孔中,使其对称地伸出铁心两端。套入内端环,按图校正端环高度,笼条端头至少应与端环并齐。端环与铁心间距离不应小于3mm。


●钎焊工艺流程

(1)将端环均匀加热至200-300℃;

(2)沿圆周对称位置逐条焊接内层笼条。

(3)用小锤清理焊渣,检查有无空隙、凹坑、焊不透现象,必要时从背面补焊。

(4)翻转转子,如前焊另一端内端环。

(5)穿入外层笼条,套入外端环,检查并调整内、外端环距离。焊法同内层,但应使用银焊料,并特别注意不使黄铜笼条熔化。

为防止助焊剂的腐蚀作用,钎焊后应马上进行清洗。用10~15%柠檬酸水溶液,刷洗钎焊接头处。较好在端环温度约为150~200℃时进行。然后用热水冲洗,较后用压缩空气吹干。

焊接鼠笼转子的操作要点

●打入笼条时,不能敲“毛”或弯曲,转子端环和笼条的装配间隙,一般为0.1~0.2毫米。端环和笼条配合间隙的大。?艽蟪潭壬暇龆?撕阜斓闹旅苄院颓慷。间隙过。?芭淅?,由于接触不均匀会妨碍焊料的流入;间隙过大,则会破坏焊缝的毛细管作用,使焊料不能填满间隙,还可能造成大量焊料流失。笼条穿入铁心时受弯曲应力,这是造成日后断条的一个重要原因。打入笼条时,要特别注意不使其“蹩劲”,防止强力装配。

●铜和铜合金导热性强,端环尺寸又都较厚大,故要选用大号焊嘴,采用中性火焰的外焰加热,火焰应冲向导热较强的铜端环。为保证均匀加热,焊枪要不断移动。


操作时应注意不使零件熔化。被焊工件加热到500℃左右(目测为暗红色),用灼热的焊料头蘸硼砂添加于被焊接处。继续加热到700℃以上(深:焐?,将焊料触及钎焊接头处,使焊料熔化。由于毛细管作用焊料被吸入间隙中,用火焰在下面烤工件,使焊料流满整个间隙,下面露出焊料即移开火焰,待稍冷后再补充一些焊料,使焊缝表面光滑,上下形成饱满的圆根。

●焊接起动绕组黄铜笼条,不能用焊枪对着黄铜杆加热,因为黄铜由固态变为液态的时间很短,不像紫铜那样有一个塑性过渡,稍不注意黄铜杆很容易被烧坏。黄铜中锌的沸点低(906℃),焊接过程中极易蒸发,在空气中生成白色烟雾状的氧化锌。锌的烧损不仅降低了接头的机械强度和抗蚀性,而且氧化锌烟雾会引起焊工严重的慢性中毒。因此,焊接中切勿把黄铜杆烧熔。

●应该采取各种措施降低焊接应力,如采用多矩头焊接,注意焊接顺序,铁心、笼条及端环进行预热减少温差等。焊接时应尽可能快些,不使端环过热,以减少鼠笼变形,和不产生大的应力。否则,焊后会发生笼条向内弯曲的现象。焊接所造成的鼠笼变形和内应力,在电机的起动、运行过程中往往引起断条。

 
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