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              同步機阻尼環氬弧硬釬焊工藝應用

              發布時間:所屬分類:建筑師職稱論文瀏覽:1

              摘 要: 【摘要l采用氬弧焊來代替火焰加熱,利用氬弧加熱比火焰焊接熱量集中的特點,取消火焰加預熱,同時填加銅絲或釬料,不用蘸水石棉繩冷卻,避免線圈進水,提高生產效率,節約成本。 【關鍵詞】阻尼環;氬弧焊;釬料 前言 同步機阻尼環焊接,以往采用火焰加熱,為

                【摘要l采用氬弧焊來代替火焰加熱,利用氬弧加熱比火焰焊接熱量集中的特點,取消火焰加預熱,同時填加銅絲或釬料,不用蘸水石棉繩冷卻,避免線圈進水,提高生產效率,節約成本。

                【關鍵詞】阻尼環;氬弧焊;釬料

              同步機阻尼環氬弧硬釬焊工藝應用

                前言

                同步機阻尼環焊接,以往采用火焰加熱,為保護磁極線圈絕緣,需用蘸水石棉繩保護周圍線圈,線圈進水后,影響絕緣性能,使烘干時間加長,生產效率低,為提高焊接效率公司原計劃準備購買進口中頻焊機,其成本過高,若利用氬弧加熱比火焰焊接熱量集中的特點,采用氬弧加熱代替火焰加熱,取消火焰加預熱,同時填加銅絲或釬料,不用蘸水石棉繩冷卻,避免線圈進水,即提高生產效率,又節約成本。

                1.難點分析

                1.1紫銅導熱率比鐵大7倍一l1倍,使母材與填充金屬難以熔合.若采用熔化焊即使焊接使用大功率熱源,也需要焊前預熱,焊接熱變形大,易產生氣孔。

                1.2采用氬弧將母材加熱到一定溫度,再加入HI303或HL204焊料,則電弧中心溫度較高,直接加熱釬料后,其中有些元素可能產生燒損,這些問題需進一步通過試驗確定可行性。

                2.實驗方案及步驟

                2.1試件準備

                準備截面為16X56紫銅排四塊,表面去掉氧化膜,并用酒精擦凈,裝備500A氬弧焊機

                2.2母材熔化焊接方法試驗

                2.2.1用二氧化碳焊機直接填加ER50—6焊絲,剛開始由于母材溫度低,焊絲熔化后不與母材熔合,焊接一段后母材與焊絲開始熔合,但冷卻后,焊道與母材出現裂紋,沒出現裂紋的地方,強度很低,用錘敲擊后脫落,斷面呈現出粗大的柱狀結晶.若直接填加紫銅絲,則因為紫銅絲太軟,送絲機無法送入。

                2.2.2不采用石棉繩保護,用氬弧直接加熱銅排,先將電流調節至120A-150A左右,對搭接母材焊接部位進行加熱,母材的溫度上升很慢,加熱時間再延長,則焊接表面氧化嚴重,氧化物在電弧作用下開始剝離,母材不形成熔池,若直接填加紫銅焊絲,則紫銅焊絲熔化后貼在紫銅排上,不與銅排融合,焊接無法進行下去。

                2.2.3將氬弧焊機電流調整至200A一300A左右,用氬弧直接加熱銅排進行預熱,幾分鐘后,銅排開始變為暗紅色,再繼續加熱母材開始熔化,但氧化物較多,焊道布滿密集氣孔,強度很差,輕輕一碰既開裂,若填加銅絲,則熔地形狀很難控,焊道高低不平,氣孔密集,同時由于銅排加熱時間太長,操作者難以忍受近距離高溫烘烤,若實際焊接時紫銅排加熱時間長,導致附近阻尼桿釬縫溫度過高,使釬料熔化,導致釬縫受到破壞。

                2.2.4為提高加熱速度,繼續增加焊接電流,將電流調節至350-450A,這時由于電流較大,電弧熱量迅速加熱銅排,銅排熔化并氣化或飛濺形成一個弧坑,再繼續加熱則弧坑加大,不能形成熔池,焊接無法繼續。

                2.2.5試驗小結通過以上試驗可以看出,阻尼環熔化焊接如果不預熱,則很難焊接成功,但實際焊接過程中我們不希望用火焰,因此阻尼環熔化焊接的方法不能在實際中使用。

                2.3氬弧加熱,填加HL303焊料

                先用氬弧加熱銅排焊縫,加熱到一定溫度后,將HL303釬料棒蘸OJ102釬劑放入氬弧區間,使母材與釬料棒同時加熱,釬料棒在氬弧的作用下,劇烈氧化、飛濺,使釬料失去作用,釬料無法進入焊縫,焊接失敗,分析原因是由于HL303釬料中含有一定成分的鋅,在電弧作用下迅速氧化并揮發。

                2.4氬弧加熱,填加HL204焊料

                HL204熔點與HL303}~近,不含鋅,含磷4%-5%,起自釬劑作用,將電流調整到150A-250A,用電弧預熱焊縫區間,30秒后,釬料棒放入電弧區間,為避免溫度過高,釬料棒不要放在電弧中心,使釬料棒與母材同時加熱,這時可以觀察到釬料開始融化,沒有出現釬料迅速氧化現象,在電弧熱量作用下,釬料浸潤到銅排中,并有一部分吸入到焊縫中,陸續加入釬料,使釬料鋪展均均,每個接頭焊接三條縫。

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                從外觀看釬料與銅排浸潤較好,角焊縫過渡圓滑,由于沒有開坡口,平焊縫縫略微鼓起。用鋸沿接頭橫截面剖開,并用拋光片拋光,觀察釬料浸潤情況,通過實際測量,焊接深度在3—5ram,焊接面無缺陷,總體上看用HL204釬焊效果較好。

                2.5TAQWI250-20P同步機阻尼環實際焊接

                將阻尼環40個接頭搭接面用砂輪或銼打磨,直至露出金屬光澤,之后用螺栓緊固,使搭接面接合緊密,將電流調節至150A一250A合適值,銅排焊接時預熱程度要適當,否則只是釬料熔化,不能與母材很好浸潤,先焊接徑向平焊縫,再焊接角焊縫,在焊接時發現電流過大母材氧化嚴重,電流太小則效率低,另外用砂輪打磨留下的銅末對焊接也有影響,在焊接前需用酒精擦凈。

                焊接完畢后,隨機將二個接頭緊固螺栓拆下,用銅錘敲擊接頭根部,銅排變形后,釬焊接頭沒有開裂,附近阻尼棒的釬縫沒有任何變化,再做整機反復啟動試驗,啟動正常,沒有發現打火現象。

                3.經濟效益分析

                3.1由于成功采用氬弧釬焊,并能達到產品的使用要求,省卻了易孚迪中頻焊機的引進,引進一臺氬弧焊機只需5萬元,而中頻焊機需100萬元,直接節約95萬元。

                3.2按一臺同步機40個接頭計算,每個接頭焊接需要10min,共需400min。若用火焰釬焊則每間個接頭需10rain,共需800min。火焰釬焊由于用濕石棉繩保護,線圈受潮,加熱時間長,有時需反復加熱。氬弧釬焊不用濕石棉繩,線圈不受潮小,不用烘干,因此從總體效率來看提高一倍以上,成本也節省一半。

                結束語

                經過母材氬弧熔化焊、HL303氬弧釬焊、HL204氬弧釬焊三項焊接試驗,可以看出,HL204氬弧硬釬焊能滿足實際要求,且能滿足同步機阻尼環焊接要求,提高了生產效率,同時氬弧焊所需的操作空間小,危險性小,這項工藝也可以引用到其它釬焊結構,配以各種直徑的釬料棒,完全能夠達到焊接需要。

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