铜覆钢放热焊接培训学习资料

图：放热焊接示意图
附：相关标准对放热焊接接头的要求
外观
剖面
拉伸强度 直流电阻
• 放热焊接接头任意方向的尺寸应大于母材规格，接头冒口锁孔下切面应高于接口上弧面； • 表面渣滓面积不得超过20%；可清除渣滓，但渣滓清除后，如接头缺肉，则接头必须报废。 • 接头表面最大气孔直径不得大于1mm； • 接头表面不允许有未熔合、表面夹渣及裂纹； • 分散缺陷面积不大于被检面积的10%。
产品组成
放热焊接的操作步骤
1. 清洁模具，加热去除模 具内部水气，然后把已清 洁的导线放进熔模内。
2. 把垫片放进模具反应腔 的底部。
3. 把焊粉放进反应腔中， 将少量引火粉放于模唇上。
4. 盖上熔模盖，再以点 火枪向着模唇的引火粉点 火。
5. 等待反应进行。
6. 待反应完成后，取出接 头，清洁模具以准备下一 次使用。
放热焊接介绍
3CuO+2Al=3Cu+Al2O3+热量（2537℃）
• 定义*：利用金属氧化物与铝粉的化学反应热作为热 源，通过化学反应还原出来的高温熔融金属，直接或 间接加热工件，达到熔接目的的焊接方法。
• 通：即过铝热反应，将铜置换出来，变成温度极高的 铜熔液，流入焊接模具内，将接地极或接地线连接成 整体，形成分子结合。
焊接
电焊 用于热镀锌钢材连接。操作复杂，接头质量难控制，易腐蚀。
放热焊接
高温熔接，熔点为纯铜分子结合，不会因腐蚀而松脱劣化； 载流量及抗张强度大于或等于原金属导体； 能承受重复大电流冲击而不被熔化。
接地系统中的连接
不同连接形式 的应用场合*
接地极的连接应采用焊接，接地线与接地极的连接应采用焊接。 电气设备上的接地线，应采用热镀锌螺栓连接; 有色金属接地线不能采用焊接时，可用螺栓连接。 采用金属绞线作接地线引下时，宜采用压接端子与接地极连接。
• 放热焊接接头应无贯穿性的气孔，每平方厘米及以下剖面上不得超过1个气孔，单个气孔任何方向（除气孔直径外）的 最大尺寸不得大于母材1/3厚度或1/4直径，但最大单个气孔不得超过3mm
• 放热焊接接头剖开后，被连接的导体接头表面应完全熔合。
• 放热焊接接头的抗拉强度不低于接地体材料抗拉强度（或异种被连接材料中抗拉强度较低者）； • 在纯铜和钢导体最小拉力值作用下放热焊接接头应无松动。
为了保证接地装置的施工
和验收质量而制定。
对接地极、接地线的连接方式、 标准和工艺进行了规范
规范了放热焊接接头质量标准和检测 方式，以及接地材料连接工艺的选用；
其对接头质量的考察包括外观和剖面 质量、直流电阻、拉伸性能、电气性
能和腐蚀性能。
规范了放热焊剂的成分及焊接接头质 量，并规范了检测方法。
其对接头质量的考察包括敷熔金属的 化学成分和熔点、接头外观和剖面、
性能优势
连接点为分子结合，没有接触面，没有机械压力，因此，不会脱焊和腐蚀； 具有较大的散热面积，通电流能力与导体相同（温升低于导体本身）； 熔点与导体相同，故能承受重复性大电流冲击（熔断电流量与导体相同）。
图：放热焊接与机械压接对比
电流路径
来自百度文库
电流路径
施工优势
操作方法简易，无需焊工及外部焊接机器， 焊接质量稳定可靠，品控容易（视检即可）； 无需外加热源（如电源），设备轻便，最适合各种环境的现场作业。
*GB 50169-2016 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》
连接设备
避雷带（接闪器）
防雷引下线
断接卡
接地线：电气设备、接 闪器的接地端子与接地 极连接用的，在正常情 况下不载流的金属导体。
接地极：埋入地中并直接与大 地接触的金属导体称为接地极， 分为水平接地极和垂直接地极。
免维护连接——放热焊接
放热焊接的导体接触面
机械压接的导体接触面
接头形式——水平对接
接头形式——水平T接和垂直T接
接头形式——十字搭接和十字断接
标准规范
相关标准
GB 50169-2016 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范
DL/T 1342-2014 电气接地工程用材料及连接材料
DL/T 1315-2013 电力工程接地装置用放热焊剂技术条件
柔性耐蚀铜覆钢 全寿命周期·长效免维护
放热焊接分册
接地材料的连接
接地系统中的连接
接地系统 对连接的基本要求
接头的电气性能、耐腐蚀性能和 机械性能等同或接近接地主材
能够承载最大的故障（浪涌）电流而不使其熔化。 耐受腐蚀，不损害整体接地系统的使用寿命。 连接安装操作方便。
接地系统中的 连接形式
机械连接/压接 可拆卸、安装方便、成本低、存在腐蚀松脱的可能。
• 主要可焊接纯铜、黄铜、青铜、紫铜、铜覆钢、纯铁、 不锈钢、锻铁、镀锌钢铁、铸铁等。
*GB 50169-2016 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》
放热焊接示意视频
优势
• 放热焊接是目前业界公认唯一可保持载流连续性的连接。
• IEEE80-2013《交流变电所接地安全守则》指出：放热焊接焊点的载流能力与接地体的载流能力相等，如放热焊接 完好，它就等于一条导线。
• 放热焊接接头应无贯穿性的气孔，每平方厘米及以下剖面上不得超过1个气孔，单个气孔任何方向 （除气孔直径外）的最大尺寸不得大于母材1/3厚度或1/4直径，但最大单个气孔不得超过3mm；
• 放热焊接接头剖开后，被连接的导体接头表面应完全熔合。
图：合格的接头剖面
图：不合格的接头剖面
图：不合格的接头外观
放热焊接产品
• 在同一温度条件下，待焊接接头接地体直流电阻值不得大于规格尺寸相同的接地体直流电阻值的1.05倍
电气与腐蚀性能 • 连接件试样经电气与腐蚀试验后，最终电阻增加值不超过50%，中间过程每个试验环节电阻增加不超过15%；
• 试验结束后试样表面不得有裂纹、裂缝等有碍于材料腐蚀性能的缺陷，连接部分不得有断裂及严重缺陷。
拉伸强度、直流电阻等。
标准对接头外观的质量要求
外观 剖面
• 放热焊接接头任意方向的尺寸应大于母材规格，接头冒口锁孔下切面应高于接口上弧面； • 表面渣滓面积不得超过20%；可清除渣滓，但渣滓清除后，如接头缺肉，则接头必须报废； • 接头表面最大气孔直径不得大于1mm； • 接头表面不允许有未熔合、表面夹渣及裂纹； • 分散缺陷面积不大于被检面积的10%。