铜铝过渡板对接型式与钎焊型式的区分及示意图

钎焊介绍课件

◦ 5.热水浸泡后．再在体积分数为10％的硝酸和体积分数为0 25％氢氟酸中浸渍2—3min。储运保管：存放在阴凉干燥处，注意防潮．不可食用。
◦ 银钎剂
◦ 使用范围：配合银基钎料钎焊铜及铜合金、不锈钢、硬质合金、金刚石聚晶片等多种材料，可用于炉中钎焊、火焰钎焊、高频钎焊。物理状态：白色粉末状．颗粒度≤150μm 执行标准：JB／T6045—92《硬钎焊用钎剂》主要成分：KF、KBF4、B2O3，复合氟硼酸盐、复合硼酸盐、活性剂。不含禁用物质。
钎焊
钎焊是利用熔点比母材低的金属作为钎料，加热后，钎料熔化，焊件不熔化，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散，将焊件牢固的连接在一起。根据钎料熔点的不同，将钎焊分为软钎焊和硬钎焊。
钎剂的作用有:
•去除氧化膜和油污等杂质
•保护母材接触面和钎料不受氧化
•增加钎料的润湿性和毛细流动性
在850-1150℃范围钎焊铜、钢及不锈钢的助熔剂。
◦ 说明：
铜及铜合金应用较广，除了用来焊接各种铜合金，
由于具有良好的耐蚀性和耐磨性，因此常用于堆焊受金属间磨擦磨损的另件（如轴承、阀门密封面）和耐海水腐蚀另件（如螺旋浆）等。此外，黄铜焊丝更广泛用于钎焊碳钢、铸铁、硬质合金刀具等。
铜及铜合金焊条操作较钢焊条困难，焊前需预热并用较大的焊接电流。
选用合适的焊丝进行氩弧钎焊，可大大减少焊件的变形。
黄铜焊丝进行氧-乙炔气焊时应配合CJ301铜气焊熔剂共同使用，钎焊时则应选用QJ302铜钎焊熔剂。如果采用涂熔剂的黄铜药皮焊丝如S221F、S222F和 S225F时则不用另加熔剂便可施焊。
铜及铜合金焊条
◦
牌号
相当国际
相当AWS 特性及用途

铜铝复合设备线夹不同加工工艺的区别

铜铝复合设备线夹不同加工工艺的区别目前，市场上的铜铝过渡设备线夹按其生产工艺可分为四种：爆炸焊线夹、闪光焊线夹、摩擦焊线夹和钎焊线夹。

前三种都是用生产好的铜铝复合板冲压而成，只有钎焊线夹是先进行冲压成型而后再进行铜铝焊接复合。

爆炸焊线夹：爆炸焊是很早就出现的铜铝复合方法，经过多年的实践，目前工艺已经很成熟，这种方法生产的铜铝复合板具有很高的结合强度，所以爆炸焊的线夹具有很好的力学性能，在折弯、钻孔、冲孔等深加工时很少出现问题，而且导电和耐热等方面性能也都很好。

但是，爆炸焊的工艺在生产复合板的时候并不是工业化的连续生产，而是只能单块板生产，而且还受着地理、天气、爆炸后探伤补伤等诸多方面的影响，所以生产效率很低，交货周期很长，生产成本也很高，随之而来的，用这种材料生产设备线夹时效率也就很低，成本非常之高。

闪光焊线夹：在人们需要降低设备线夹的成本时，用闪光焊生产铜铝复合过渡板的工艺出现了。

这种工艺是将铜板和铝板的各一端经过高温熔化后对接使之结合在一起。

这种工艺的成本较爆炸焊的成本降低了很多，但是，生产效率也不高，而且这种工艺生产的复合板中间结合处较脆，必须经过热处理，即使是这样，受力后也极易断裂，而且中间结合处的导电性能极差。

摩擦焊线夹：为了弥补闪光焊工艺的不足，又出现了摩擦焊的工艺。

简单来说，这种工艺是将铜棒和铝棒经过高速反向旋转对接结合到一起，然后冲压成板，最后进行冲压成型。

这种工艺成本与闪光焊差不多，性能要优于闪光焊产品，但不适合生产较厚的产品，基本上都用在6.0mm厚度以下产品的生产加工。

钎焊线夹：钎焊线夹的工艺是先用铝板冲压成型，然后再用钎料将铜片焊在其上。

这种工艺的成本较前面三种再一次下降了，但是这种工艺有一些很严重的缺陷，1不耐高温，当温度达到170度左右的时候就会出现铜片脱落现象，直到现在，在实际应用中铜片脱落的现象也经常发生；2铜铝结合率不高，批量生产时复合率只能达到80%左右，3由于结合层处存在钎料，导致其导电性能下降；4结合强度不高，产品在深加工时容易出现剥离现象。

铜铝过渡端子选型手册

HR3-400/32
HR3-600/32
HR3-1000/32
- 13 -
市场事业部
5
正泰 HD 系列、HS 系列 100A、200A、400A、600A、1000A、1500A、2000A、2500A、3000A
开启式刀开关及刀形转
换开关 HD11\HS11 系列、
举例：HD11-600/31 为开启式刀开关额定电流 600A 3 极 1 带灭弧装置
选用 CHFCAL-A 系列铜铝端子
（例如：变电所内 GCK、MNS 柜中的框
架断路器出线汇流排）
示意图
示意图
方式 A9
实物图
方式 A10
-
现场图片
2、CHFCAL-B 系列铜铝接线端子
市场事业部
材质：铜含量≥99.9% 应用：适用于配电装置中各种圆形铝合金线、电力电缆和电气设备铜端的过渡连接。特征：产品采用摩擦焊接工艺制造，具有焊缝强度高，导电性能好，耐电化腐蚀强，使用寿命长等特点。铝管内部涂置导电膏（防氧化的化学混合物），管口用橡胶盖密封。标准：型式试验符合 GB9327、IEC 61238-1 标准。
举例：HR5-630/3正泰 HR5 系列熔断器式隔离开关额定电流 630A3极
式隔离开关
HR5-400/3
HR5-630/3
- 12 -
市场事业部
3
1、正泰 HH15 系列隔离开隔离开关熔断器组：HH15（QSA）63A、125A、160A、250A、400A、630A、800A 隔离开关：HH15A（QA）125A、200A、400A、630A、400A、630A、1000A
型号 L
CHFCAL-10C
60

关于铜铝过渡复合工艺的对比

HSLG型冷压焊铜铝过渡设备线夹说明目前市场最常用的SLG型铜铝过渡设备线夹通常采用的铜铝过渡工艺有：闪光焊接，摩擦焊接，钎焊，冷压焊接等，如下图。

冷压焊是一种新兴的铜铝过渡焊接工艺，相对其他焊接工艺，由于结构上的不同，大致有以下几个方面的优点：㈠、铜铝焊合面积大：冷压焊铜铝过渡设备线夹的铜铝焊合面积可达整个焊接面积的99%以上，钎焊型是采用铜板复合在设备线夹铝板板面工艺生产的产品，焊接接合面积一般可达整个焊接面积的75%以上（标准要求≥75%），闪光焊接和摩擦焊接铜铝过渡设备线夹从产品结构上看，接合面是两板对接，其铜铝过渡焊接面积相对较小（即载流面积相对较小）。

㈡、铜铝过渡设备线夹的铜铝过渡界面电阻小：铜铝焊接面积大（即载流面积大）则电阻小、焊接面积小则电阻大，冷压焊比钎焊的焊接面积大（见上述），钎焊又比闪光焊接和摩擦焊接的焊接面积大很多，所以可以看出冷压焊铜铝过渡界面电阻相对要小很多，能极大的避免设备线夹发热所引起的断电事故和降低能耗。

㈢、不存在断裂风险：闪光焊接和摩擦焊接因结构和工艺问题，在以下条件下焊接部位存在断裂风险。

安装导线过长的时候，导线因风摆产生震动，从而在设备线夹上产生拉力和剪切力，长期风震可能导致焊接面疲劳断裂；温差较大的使用环境下，因铜和铝的膨胀系数不同，在热胀冷缩的作用下，焊接面容易发生断裂；大电流冲击的时候也同样会产生焊接面断裂，所以在有大电流冲击的部位推荐使用钎焊和冷压焊。

而钎焊和冷压焊在安装时，螺栓力矩始终贯穿整个铜铝界面，铜铝界面承受的是螺栓的紧固压力，不存在焊接面断裂风险。

㈣、可耐受各种恶劣的使用环境：因钎焊在焊接过程中使用焊液，所以在使用过程中也受高温的影响，并且推荐在干燥地区使用。

冷压焊焊接时无辅助焊剂，焊接过程是金属原子结合，焊接强度高，所以可避免受环境影响。

所以HSLG冷压焊铜铝过渡设备线夹在使用性能上均优于闪光焊接，摩擦焊接和钎焊，是替代传统铜铝过渡设备线夹的最佳选择。

钎焊课件

作用
钎焊过程需要使用的熔剂
清除被焊金属表面的氧化膜及其他杂质改善钎料流入间隙的性能（湿润性）
保护钎焊及工件不被氧化
钎焊的优点
1）钎焊的温度低于母材,对母材的组织性能影响小； 2）应力与变形小，适合于高精度、复杂零部件或结构的连接； 3）生产率高，诸多连接缝可一次完成； 4）广泛的适用性，可焊金属、非金属及异种金属； 5）接头表面质量好。
将表面清理好的工件以搭接形式装配在一起，把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍高于钎料的熔点温度后，钎料熔化（工件不熔化），借助毛细管作用使钎料吸入并充满固态工件间隙，液态钎料与工件金属相互扩散，冷凝后即形成钎焊接头。
接头形式
板料搭接套件搭接
钎剂
定义
钎焊的应用
中钎的焊应技用术在复微杂波结波构导制组造件 --ห้องสมุดไป่ตู้-
钎焊的应用
的钎应焊用技术在固空态间陀系螺统制造中 ----
钎焊的应用
应钎用焊技术微在型空气间象系站统制造中的
----
钎焊的分类
根据钎料的熔点
硬钎焊熔点450℃以上软钎焊熔点450℃以下
钎焊
本节学习重点
钎焊的定义及特征钎焊的分类钎焊的过程钎焊的优点和缺点
钎焊的定义
钎焊是利用熔点比焊件低的钎料作填充金属，加热时钎料熔化而将工件连接起来的焊接方法。
钎焊的特征
1）钎料熔点低于母材，钎焊时母材不熔化； 2）钎料与母材的成分有很大差别； 3）熔化的钎料靠润湿和毛细作用吸入并保持在母材间隙内； 4）依靠液态钎料与固体母材的相互扩散而形成冶金结合。

铜铝过渡线夹的优劣分析

铜铝过渡线夹的优劣分析摘要：设备线夹是电网中的重要部件，一旦出现断裂就会引发电网的严重事故，造成大面积的停电，严重影响到人们的正常生产及生活。

因此，开展对钢铝线夹的优劣分析，选取符合标准、优质的线夹应用于电网中具有重要意义。

本文对国内钢铝过渡线夹的类型、特点进行了分析，并对线夹的断裂原因及解决措施进行了探究，以期提升电网的运行稳定性和安全性。

关键词：钢铝过渡线夹；类型；优劣分析；断裂原因；措施近年来，随着我国经济和社会的不断发展，电量需求也在不断增多，供电企业在技术上面临着更高的要求和挑战。

设备线夹是电网中的重要部件，一旦出现问题导致断裂就容易造成主设备的跳闸事故，造成大面积的停电，严重影响着人们的正常生产和生活。

为此，对铜铝过渡线夹开展优劣势的研究是非常必要的工作。

一、铜铝过渡线夹的主要类型及特点就目前来看，铜与铝的连接主要分为：闪光焊、摩擦焊接、爆炸焊、钎焊等焊接方式或铜铝过渡复合片[1]。

1.闪光焊接闪光焊接是铜板材和铝板材瞬间在强电流作用下迅速熔化，随后在机械顶、锻压力作用下融合在一起的生产工艺，此方法产品成品率高，性能较稳定，已纳入国家标准。

闪光焊的缺点: 焊接接头直接承载，一旦断裂，易引发事故；焊接质量控制难度较大，且无简单无损检测手段检测，质量易下滑; 焊接接头易产生脆的铜铝共晶体，降低接头强度。

2.摩擦焊摩擦焊是铜棒和铝棒高速旋转使铜和铝的焊接面在高温下熔化，经保压顶锻使铝和铜结合在一起的一种制造工艺，此方法广泛用于240mm2以下导线的设备夹制造[2]。

产品强度较高，运行安全可靠。

对于非圆形焊件的焊接很困难。

由于受到摩擦焊机主轴电动机功率和压力不足的限制，目前最大的焊接断面 200cm2。

3.钎焊钎焊是指采用比焊件金属熔点低的金属材料，将一片薄铜片与全铝设备线夹经药物升温粘连、机械力压接后将铜片焊在铝板上的一种加工方式。

该方式工艺简单，质量可靠，以铝材料为主，用铜量不多，受其它条件影响时产品不会出现断裂，是最保险的铜铝设备夹。

铜铝过渡板对接型式与钎焊型式的区分及示意图

铜铝过渡线夹对接型式与钎焊型式的区分方法
一、铜铝过渡线夹对接型式与钎焊型式在型号上是相同的，同属于SYG系列，无法从型号
上区分，故只能从其本身的结构上进行区分。

二、以下为对接型式与钎焊型式铜铝过渡线夹从结构上的区分方法：
对接型式铜铝过渡线夹（铜铝对接型式）：
铜铝对接焊缝
铜铝对接焊缝
铝
铜
照片1
钎焊型式铜铝过渡线夹（非对接型式）：
铜（覆盖层）
铜（覆盖层）
照片2
剥离后的铜皮
（覆盖层）
铜皮剥离后露
出的铝（基体）
照片3
对接型式的铜铝过渡线夹与钎焊型式的铜铝过渡线夹二者最重要的区别是：
对接型式的铜铝过渡线夹存在一条铜铝对接的焊缝，见照片1；钎焊型式的铜铝过渡线夹为一层铜覆盖于铝基体的表面，无对接焊缝，从侧面可明显区分基体（铝）与覆盖层（铜），两者可剥离，见照片2、3。

铜铝过渡接头原理

铜铝过渡接头原理
1.材料选择：
铜和铝具有不同的物理和化学性质，因此在选择材料时需要考虑到两
者之间的相容性。

首先，需要选择一种具有相近热膨胀系数的铜和铝材料，以确保在温度变化时两者之间的接头不会出现严重的热应力。

其次，还需
选择一种能够在铜和铝之间形成良好的金属结合的材料，以确保接头具有
良好的强度和可靠性。

2.设计结构：
铜铝过渡接头的设计结构通常采用多种形式，如接插焊接、承力焊接
和螺纹连接等。

在设计接头时，需要考虑到铜和铝之间不同的线膨胀系数。

这意味着接头的结构必须具有良好的柔性和可靠性，以保证在温度变化时
能够吸收热应力，并避免接头疲劳和开裂。

3.使用焊接技术：
铜铝过渡接头通常采用焊接技术进行连接。

焊接是一种将两种或更多
的材料加热至熔化并加压在一起以形成连接的方法。

在焊接铜和铝之间的
过渡接头时，需要选择适当的焊接材料和焊接工艺，以确保焊接接头具有
良好的强度和密封性。

4.表面处理：
为了提高铜铝过渡接头的可靠性和耐腐蚀性，常常需要进行表面处理。

表面处理通常包括清洁、除氧化剂、脱脂和防腐处理等步骤，以确保接头
的表面光洁、无氧化物和无腐蚀性。

这样可以提高焊接接头的强度和密封性，并延长接头的使用寿命。

总之，铜铝过渡接头的原理基于材料选择、设计结构、焊接技术和表面处理等各个方面。

通过合理的设计和选择适当的材料和工艺，可以实现铜铝过渡接头的可靠连接，满足各种工业和建筑应用的需求。