一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝，它包括以下步驟：S1、選用鋁板，在鋁板的頂表面上銑削R槽；S2、半圓銅管；S3、鋁板的清洗；S4、半圓銅管的清洗；S5、放在電爐上加熱至400~450℃，待用；S6、錫溶液和鋅溶液的制備；S7、銅管浸漬液的制備；S9、將步驟S5中加熱后的鋁板和步驟S8中的半圓銅管浸入錫鍋內的混合液中，取出鋁板并放置于工作臺上；S10、銅鋁過渡線夾的制備，先從步驟S9的鍋中取出粘滿錫、鋅熔液的半圓銅管，再使半圓銅管的半弧對齊工作臺上鋁板的R槽半弧，然后用壓塊加壓半圓銅管5~10s以排出接觸部分的空氣。本發(fā)明的有益效果是：工藝簡單、生產成本低、避免在170 ℃時有銅管脫落現(xiàn)象、能夠保證銅管和鋁板接合率高達95%。
【專利說明】
一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及對輸變電線路中銅鋁過渡線夾的技術領域，特別是一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝。
【背景技術】
[0002]在電能轉換系統(tǒng)中有很多銅與鋁連接的情況，這就要用到銅鋁過渡線夾。該類線夾是在電力行業(yè)中應用廣泛的典型的銅鋁連接器件。銅鋁過渡線夾多用于母線引下線與電氣設備，如變壓器、斷路器、互感器、隔離開關、穿墻套管等的出線端子連接。使用銅鋁過渡線夾，可以避免很多電導問題和電化學腐蝕等問題，是實現(xiàn)以鋁代銅、節(jié)約銅材，從而降低輸變電設備成本的有效手段。銅鋁過渡線夾可分為兩種形式:對接式和搭接式。其中對接式線夾因其固有的結構、性能缺陷正在被迅速淘汰，而搭接式線夾成為主要的應用形式。搭接式線夾是采用釬焊技術在鋁材表面焊敷薄銅板制造而成。與對接式線夾相比，搭接式線夾中銅板和鋁板合為一體，不僅可以很好地滿足電氣性能的要求，而且機械強度高，不容易斷裂失效。
[0003]目前銅鋁過渡線夾的釬焊工藝尚且存在很多不足，從而容易造成過渡線夾的質量不穩(wěn)定。當線夾質量欠佳時，其在輸變電線路中服役時會發(fā)生腐蝕、斷裂和電阻率異常升高等現(xiàn)象，極易造成變電站等設備的損壞并有可能造成停電等事故。在輸變電彳丁業(yè)中的確發(fā)生多起因線夾斷裂失效而發(fā)生的大面積停電和設備損壞等事故。因此，提高銅鋁過渡線夾的焊接質量具有重要的意義。通過對線夾實際服役條件下發(fā)生的斷裂事故來看，造成銅鋁過渡線夾失效的原因主要包括耐腐蝕性能和強度不足兩個方面。而線夾的強度、耐腐蝕性能主要決定于釬焊質量。
[0004]傳統(tǒng)釬焊工藝只能保證銅管和鋁板接合率80%，廢品率高，傳統(tǒng)釬焊工藝在170 C0時有銅管脫落現(xiàn)象。而采用爆炸焊樣時，工藝復雜，生產成本高。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種工藝簡單、生產成本低、避免在170 °C時有銅管脫落現(xiàn)象、能夠保證銅管和鋁板接合率高達95%的銅鋁過渡線夾錫焊工藝。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn):一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝，它包括以下步驟:
51、選用長、寬、高分別為16mm、80mm、70mm的鋁板，在鋁板的頂表面上銑削R槽，R槽的半徑為9.5mm；
52、選用長、厚、半徑分別為80mm、3mm、9.5mm的半圓銅管；
53、鋁板的清洗，將鋁板放入10%的氫氧化鈉溶液中，通過氫氧化鈉溶液去除鋁板表面上的油漬和雜物，浸漬6?1min后取出，利用清水洗凈鋁板表面上的氫氧化鈉溶液，實現(xiàn)了鋁板的清洗；
54、半圓銅管的清洗，將半圓銅管放入稀硝酸中，通過稀硝酸去除半圓銅管表面上的污漬和氧化銅，浸漬6?1min后取出，利用清水洗凈半圓銅管表面上的稀硝酸，實現(xiàn)了半圓銅管的清洗；
55、將洗凈后的鋁板和半圓銅管，放在電爐上加熱至400?450°C，待用；
56、錫溶液和鋅溶液的制備，先將75%的錫料和25%的鋅料加入錫鍋內，再將錫鍋加熱至400?450°C使錫料和鋅料熔化，隨后將濃硝酸倒入錫鍋內并攪拌均勻，經過一段時間的化學反應后，即可制得錫溶液:鋅溶液的比例為3:1的混合液；
57、銅管浸漬液的制備，向容器中加入比例分別為水、四氯化錫、氯化氨，水:四氯化錫:氯化氨的比例為1?20:1?6:0.5?2，經攪拌均勻后，即可制得銅管浸漬液；
58、將步驟S5中加熱后的半圓銅管浸入銅管浸漬液中，經2?3min后，取出半圓銅管并放在電爐上烘干，烘干后再浸入銅管浸漬液中，經6~8s后將半圓銅管取出；
59、將步驟S5中加熱后的鋁板和步驟S8中的半圓銅管浸入錫鍋內的混合液中，經6?8s后取出鋁板，隨后用鋼刷反復刷R槽，使槽內錫溶液和鋅溶液混合均勻，再次浸入混合液中，經l~2s后，取出鋁板并放置于工作臺上；
S10、銅鋁過渡線夾的制備，先從步驟S9的鍋中取出粘滿錫、鋅熔液的半圓銅管，再使半圓銅管的半弧對齊工作臺上鋁板的R槽半弧，然后用壓塊加壓半圓銅管5?1s以排出接觸部分的空氣，當接合面完全均勻貼合后，清除表面殘留錫、鋅熔液，完全冷確后，即實現(xiàn)了銅鋁過渡線夾的制備；
SI 1、對銅鋁過渡線夾進行后續(xù)機械加工。
[0007]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:本發(fā)明工藝簡單、生產成本低、避免在170°C時有銅管脫落現(xiàn)象、能夠保證銅管和鋁板接合率高達95%。
【具體實施方式】
[0008]下面對本發(fā)明做進一步的描述，本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述:
實施例一:一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝，它包括以下步驟:
51、選用長、寬、高分別為16mm、80mm、70mm的鋁板，在鋁板的頂表面上銑削R槽，R槽的半徑為9.5mm；
52、選用長、厚、半徑分別為80mm、3mm、9.5mm的半圓銅管；
53、鋁板的清洗，將鋁板放入10%的氫氧化鈉溶液中，通過氫氧化鈉溶液去除鋁板表面上的油漬和雜物，浸漬6min后取出，利用清水洗凈鋁板表面上的氫氧化鈉溶液，實現(xiàn)了鋁板的清洗；
54、半圓銅管的清洗，將半圓銅管放入稀硝酸中，通過稀硝酸去除半圓銅管表面上的污漬和氧化銅，浸漬6min后取出，利用清水洗凈半圓銅管表面上的稀硝酸，實現(xiàn)了半圓銅管的清洗；
55、將洗凈后的鋁板和半圓銅管，放在電爐上加熱至400°C，待用；
56、錫溶液和鋅溶液的制備，先將75%的錫料和25%的鋅料加入錫鍋內，再將錫鍋加熱至400°C使錫料和鋅料熔化，隨后將濃硝酸倒入錫鍋內并攪拌均勻，經過一段時間的化學反應后，即可制得錫溶液:鋅溶液的比例為3:1的混合液；
57、銅管浸漬液的制備，向容器中加入比例分別為水、四氯化錫、氯化氨，水:四氯化錫:氯化氨的比例為10:3:1，經攪拌均勻后，即可制得銅管浸漬液； 58、將步驟S5中加熱后的半圓銅管浸入銅管浸漬液中，經2min后，取出半圓銅管并放在電爐上烘干，烘干后再浸入銅管浸漬液中，經6s后將半圓銅管取出；
59、將步驟S5中加熱后的鋁板和步驟S8中的半圓銅管浸入錫鍋內的混合液中，經6s后取出鋁板，隨后用鋼刷反復刷R槽，使槽內錫溶液和鋅溶液混合均勻，再次浸入混合液中，經Is后，取出鋁板并放置于工作臺上；
S10、銅鋁過渡線夾的制備，先從步驟S9的鍋中取出粘滿錫、鋅熔液的半圓銅管，再使半圓銅管的半弧對齊工作臺上鋁板的R槽半弧，然后用壓塊加壓半圓銅管5s以排出接觸部分的空氣，當接合面完全均勻貼合后，清除表面殘留錫、鋅熔液，完全冷確后，即實現(xiàn)了銅鋁過渡線夾的制備。該工藝能夠保證半圓銅管和鋁板的接合率高達95%，而傳統(tǒng)釬焊工藝只能保證銅管和鋁板接合率80%，因此明顯優(yōu)于傳統(tǒng)釬焊工藝，此外該工藝步驟簡單、制備銅鋁過渡線夾成本低。
[0009]Sll、對銅鋁過渡線夾進行后續(xù)機械加工。
[0010]實施例二: 一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝，它包括以下步驟:
51、選用長、寬、高分別為16mm、80mm、70mm的鋁板，在鋁板的頂表面上銑削R槽，R槽的半徑為9.5mm；
52、選用長、厚、半徑分別為80mm、3mm、9.5mm的半圓銅管；
53、鋁板的清洗，將鋁板放入10%的氫氧化鈉溶液中，通過氫氧化鈉溶液去除鋁板表面上的油漬和雜物，浸漬Smin后取出，利用清水洗凈鋁板表面上的氫氧化鈉溶液，實現(xiàn)了鋁板的清洗；
54、半圓銅管的清洗，將半圓銅管放入稀硝酸中，通過稀硝酸去除半圓銅管表面上的污漬和氧化銅，浸漬Smin后取出，利用清水洗凈半圓銅管表面上的稀硝酸，實現(xiàn)了半圓銅管的清洗；
55、將洗凈后的鋁板和半圓銅管，放在電爐上加熱至430°C，待用；
56、錫溶液和鋅溶液的制備，先將75%的錫料和25%的鋅料加入錫鍋內，再將錫鍋加熱至430°C使錫料和鋅料熔化，隨后將濃硝酸倒入錫鍋內并攪拌均勻，經過一段時間的化學反應后，即可制得錫溶液:鋅溶液的比例為3:1的混合液；
57、銅管浸漬液的制備，向容器中加入比例分別為水、四氯化錫、氯化氨，水:四氯化錫:氯化氨的比例為15:1:0.5，經攪拌均勻后，即可制得銅管浸漬液；
58、將步驟S5中加熱后的半圓銅管浸入銅管浸漬液中，經2.5min后，取出半圓銅管并放在電爐上烘干，烘干后再浸入銅管浸漬液中，經7s后將半圓銅管取出；
59、將步驟S5中加熱后的鋁板和步驟S8中的半圓銅管浸入錫鍋內的混合液中，經7s后取出鋁板，隨后用鋼刷反復刷R槽，使槽內錫溶液和鋅溶液混合均勻，再次浸入混合液中，經1.5s后，取出鋁板并放置于工作臺上；
S10、銅鋁過渡線夾的制備，先從步驟S9的鍋中取出粘滿錫、鋅熔液的半圓銅管，再使半圓銅管的半弧對齊工作臺上鋁板的R槽半弧，然后用壓塊加壓半圓銅管8s以排出接觸部分的空氣，當接合面完全均勻貼合后，清除表面殘留錫、鋅熔液，完全冷確后，即實現(xiàn)了銅鋁過渡線夾的制備，
SI 1、對銅鋁過渡線夾進行后續(xù)機械加工。
[0011]實施例三: 一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝，它包括以下步驟:
51、選用長、寬、高分別為16mm、80mm、70mm的鋁板，在鋁板的頂表面上銑削R槽，R槽的半徑為9.5mm；
52、選用長、厚、半徑分別為80mm、3mm、9.5mm的半圓銅管；
53、鋁板的清洗，將鋁板放入10%的氫氧化鈉溶液中，通過氫氧化鈉溶液去除鋁板表面上的油漬和雜物，浸漬1min后取出，利用清水洗凈鋁板表面上的氫氧化鈉溶液，實現(xiàn)了鋁板的清洗；
54、半圓銅管的清洗，將半圓銅管放入稀硝酸中，通過稀硝酸去除半圓銅管表面上的污漬和氧化銅，浸漬1min后取出，利用清水洗凈半圓銅管表面上的稀硝酸，實現(xiàn)了半圓銅管的清洗；
55、將洗凈后的鋁板和半圓銅管，放在電爐上加熱至450°C，待用；
56、錫溶液和鋅溶液的制備，先將75%的錫料和25%的鋅料加入錫鍋內，再將錫鍋加熱至450°C使錫料和鋅料熔化，隨后將濃硝酸倒入錫鍋內并攪拌均勻，經過一段時間的化學反應后，即可制得錫溶液:鋅溶液的比例為3:1的混合液；
57、銅管浸漬液的制備，向容器中加入比例分別為水、四氯化錫、氯化氨，水:四氯化錫:氯化氨的比例為20:6:2,經攪拌均勻后，即可制得銅管浸漬液；
58、將步驟S5中加熱后的半圓銅管浸入銅管浸漬液中，經3min后，取出半圓銅管并放在電爐上烘干，烘干后再浸入銅管浸漬液中，經8s后將半圓銅管取出；
59、將步驟S5中加熱后的鋁板和步驟S8中的半圓銅管浸入錫鍋內的混合液中，經8s后取出鋁板，隨后用鋼刷反復刷R槽，使槽內錫溶液和鋅溶液混合均勻，再次浸入混合液中，經2s后，取出鋁板并放置于工作臺上；
S10、銅鋁過渡線夾的制備，先從步驟S9的鍋中取出粘滿錫、鋅熔液的半圓銅管，再使半圓銅管的半弧對齊工作臺上鋁板的R槽半弧，然后用壓塊加壓半圓銅管1s以排出接觸部分的空氣，當接合面完全均勻貼合后，清除表面殘留錫、鋅熔液，完全冷確后，即實現(xiàn)了銅鋁過渡線夾的制備；
SI 1、對銅鋁過渡線夾進行后續(xù)機械加工。
[0012]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應在本發(fā)明所附權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.一種銅鋁過渡線夾錫焊工藝，其特征在于:它包括以下步驟: S1、選用長、寬、高分別為16mm、80mm、70mm的鋁板，在鋁板的頂表面上銑削R槽，R槽的半徑為9.5mm； S2、選用長、厚、半徑分別為80mm、3mm、9.5mm的半圓銅管； S3、鋁板的清洗，將鋁板放入10%的氫氧化鈉溶液中，通過氫氧化鈉溶液去除鋁板表面上的油漬和雜物，浸漬6?1min后取出，利用清水洗凈鋁板表面上的氫氧化鈉溶液，實現(xiàn)了鋁板的清洗； S4、半圓銅管的清洗，將半圓銅管放入稀硝酸中，通過稀硝酸去除半圓銅管表面上的污漬和氧化銅，浸漬6?1min后取出，利用清水洗凈半圓銅管表面上的稀硝酸，實現(xiàn)了半圓銅管的清洗； S5、將洗凈后的鋁板和半圓銅管，放在電爐上加熱至400?450°C，待用； S6、錫溶液和鋅溶液的制備，先將75%的錫料和25%的鋅料加入錫鍋內，再將錫鍋加熱至400?450°C使錫料和鋅料熔化，隨后將濃硝酸倒入錫鍋內并攪拌均勻，經過一段時間的化學反應后，即可制得錫溶液:鋅溶液的比例為3:1的混合液； S7、銅管浸漬液的制備，向容器中加入比例分別為水、四氯化錫、氯化氨，水:四氯化錫:氯化氨的比例為1?20:1?6:0.5?2，經攪拌均勻后，即可制得銅管浸漬液； S8、將步驟S5中加熱后的半圓銅管浸入銅管浸漬液中，經2?3min后，取出半圓銅管并放在電爐上烘干，烘干后再浸入銅管浸漬液中，經6~8s后將半圓銅管取出； S9、將步驟S5中加熱后的鋁板和步驟S8中的半圓銅管浸入錫鍋內的混合液中，經6?8s后取出鋁板，隨后用鋼刷反復刷R槽，使槽內錫溶液和鋅溶液混合均勻，再次浸入混合液中，經l~2s后，取出鋁板并放置于工作臺上； S10、銅鋁過渡線夾的制備，先從步驟S9的鍋中取出粘滿錫、鋅熔液的半圓銅管，再使半圓銅管的半弧對齊工作臺上鋁板的R槽半弧，然后用壓塊加壓半圓銅管5?1s以排出接觸部分的空氣，當接合面完全均勻貼合后，清除表面殘留錫、鋅熔液，完全冷確后，即實現(xiàn)了銅鋁過渡線夾的制備； SI 1、對銅鋁過渡線夾進行后續(xù)機械加工。
【文檔編號】H01R4/62GK106099601SQ201610394668
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月7日 公開號201610394668.8, CN 106099601 A, CN 106099601A, CN 201610394668, CN-A-106099601, CN106099601 A, CN106099601A, CN201610394668, CN201610394668.8
【發(fā)明人】羅光平
【申請人】四川省泰禾機械有限公司