发布时间：2020-04-10所属分类：建筑师职称论文浏览：1次
摘 要： 【摘要l采用氩弧焊来代替火焰加热，利用氩弧加热比火焰焊接热量集中的特点，取消火焰加预热，同时填加铜丝或钎料，不用蘸水石棉绳冷却，避免线圈进水，提高生产效率，节约成本。 【关键词】阻尼环;氩弧焊;钎料 前言 同步机阻尼环焊接，以往采用火焰加热，为
【摘要l采用氩弧焊来代替火焰加热，利用氩弧加热比火焰焊接热量集中的特点，取消火焰加预热，同时填加铜丝或钎料，不用蘸水石棉绳冷却，避免线圈进水，提高生产效率，节约成本。
【关键词】阻尼环;氩弧焊;钎料
前言
同步机阻尼环焊接，以往采用火焰加热，为保护磁极线圈绝缘，需用蘸水石棉绳保护周围线圈，线圈进水后，影响绝缘性能，使烘干时间加长，生产效率低，为提高焊接效率公司原计划准备购买进口中频焊机，其成本过高，若利用氩弧加热比火焰焊接热量集中的特点，采用氩弧加热代替火焰加热，取消火焰加预热，同时填加铜丝或钎料，不用蘸水石棉绳冷却，避免线圈进水，即提高生产效率，又节约成本。
1.难点分析
1.1紫铜导热率比铁大7倍一l1倍，使母材与填充金属难以熔合.若采用熔化焊即使焊接使用大功率热源，也需要焊前预热，焊接热变形大，易产生气孔。
1.2采用氩弧将母材加热到一定温度，再加入HI303或HL204焊料，则电弧中心温度较高，直接加热钎料后，其中有些元素可能产生烧损，这些问题需进一步通过试验确定可行性。
2.实验方案及步骤
2.1试件准备
准备截面为16X56紫铜排四块，表面去掉氧化膜，并用酒精擦净，装备500A氩弧焊机
2.2母材熔化焊接方法试验
2.2.1用二氧化碳焊机直接填加ER50—6焊丝，刚开始由于母材温度低，焊丝熔化后不与母材熔合，焊接一段后母材与焊丝开始熔合，但冷却后，焊道与母材出现裂纹，没出现裂纹的地方，强度很低，用锤敲击后脱落，断面呈现出粗大的柱状结晶.若直接填加紫铜丝，则因为紫铜丝太软，送丝机无法送入。
2.2.2不采用石棉绳保护，用氩弧直接加热铜排，先将电流调节至120A-150A左右，对搭接母材焊接部位进行加热，母材的温度上升很慢，加热时间再延长，则焊接表面氧化严重，氧化物在电弧作用下开始剥离，母材不形成熔池，若直接填加紫铜焊丝，则紫铜焊丝熔化后贴在紫铜排上，不与铜排融合，焊接无法进行下去。
2.2.3将氩弧焊机电流调整至200A一300A左右，用氩弧直接加热铜排进行预热，几分钟后，铜排开始变为暗红色，再继续加热母材开始熔化，但氧化物较多，焊道布满密集气孔，强度很差，轻轻一碰既开裂，若填加铜丝，则熔地形状很难控，焊道高低不平，气孔密集，同时由于铜排加热时间太长，操作者难以忍受近距离高温烘烤，若实际焊接时紫铜排加热时间长，导致附近阻尼杆钎缝温度过高，使钎料熔化，导致钎缝受到破坏。
2.2.4为提高加热速度，继续增加焊接电流，将电流调节至350-450A，这时由于电流较大，电弧热量迅速加热铜排，铜排熔化并气化或飞溅形成一个弧坑，再继续加热则弧坑加大，不能形成熔池，焊接无法继续。
2.2.5试验小结通过以上试验可以看出，阻尼环熔化焊接如果不预热，则很难焊接成功，但实际焊接过程中我们不希望用火焰，因此阻尼环熔化焊接的方法不能在实际中使用。
2.3氩弧加热，填加HL303焊料
先用氩弧加热铜排焊缝，加热到一定温度后，将HL303钎料棒蘸OJ102钎剂放入氩弧区间，使母材与钎料棒同时加热，钎料棒在氩弧的作用下，剧烈氧化、飞溅，使钎料失去作用，钎料无法进入焊缝，焊接失败，分析原因是由于HL303钎料中含有一定成分的锌，在电弧作用下迅速氧化并挥发。
2.4氩弧加热，填加HL204焊料
HL204熔点与HL303}~近，不含锌，含磷4%-5%，起自钎剂作用，将电流调整到150A-250A，用电弧预热焊缝区间，30秒后，钎料棒放入电弧区间，为避免温度过高，钎料棒不要放在电弧中心，使钎料棒与母材同时加热，这时可以观察到钎料开始融化，没有出现钎料迅速氧化现象，在电弧热量作用下，钎料浸润到铜排中，并有一部分吸入到焊缝中，陆续加入钎料，使钎料铺展均均，每个接头焊接三条缝。
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从外观看钎料与铜排浸润较好，角焊缝过渡圆滑，由于没有开坡口，平焊缝缝略微鼓起。用锯沿接头横截面剖开，并用抛光片抛光，观察钎料浸润情况，通过实际测量，焊接深度在3—5ram，焊接面无缺陷，总体上看用HL204钎焊效果较好。
2.5TAQWI250-20P同步机阻尼环实际焊接
将阻尼环40个接头搭接面用砂轮或锉打磨，直至露出金属光泽，之后用螺栓紧固，使搭接面接合紧密，将电流调节至150A一250A合适值，铜排焊接时预热程度要适当，否则只是钎料熔化，不能与母材很好浸润，先焊接径向平焊缝，再焊接角焊缝，在焊接时发现电流过大母材氧化严重，电流太小则效率低，另外用砂轮打磨留下的铜末对焊接也有影响，在焊接前需用酒精擦净。
焊接完毕后，随机将二个接头紧固螺栓拆下，用铜锤敲击接头根部，铜排变形后，钎焊接头没有开裂，附近阻尼棒的钎缝没有任何变化，再做整机反复启动试验，启动正常，没有发现打火现象。
3.经济效益分析
3.1由于成功采用氩弧钎焊，并能达到产品的使用要求，省却了易孚迪中频焊机的引进，引进一台氩弧焊机只需5万元，而中频焊机需100万元，直接节约95万元。
3.2按一台同步机40个接头计算，每个接头焊接需要10min，共需400min。若用火焰钎焊则每间个接头需10rain，共需800min。火焰钎焊由于用湿石棉绳保护，线圈受潮，加热时间长，有时需反复加热。氩弧钎焊不用湿石棉绳，线圈不受潮小，不用烘干，因此从总体效率来看提高一倍以上，成本也节省一半。
结束语
经过母材氩弧熔化焊、HL303氩弧钎焊、HL204氩弧钎焊三项焊接试验，可以看出，HL204氩弧硬钎焊能满足实际要求，且能满足同步机阻尼环焊接要求，提高了生产效率，同时氩弧焊所需的操作空间小，危险性小，这项工艺也可以引用到其它钎焊结构，配以各种直径的钎料棒，完全能够达到焊接需要。
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