一种焊接加工方法技术

本发明专利技术公开了一种焊接加工方法，属于涉及加工电力连接器的摩擦焊接加工方法，以铜、铝材为原料，通过切割、整形、热处理、车加工、摩擦焊接等工序，经高速旋转摩擦热熔焊接而成。本发明专利技术通过上述简单的工序，增加了焊接面积，并且使焊接面形成曲面，达到提高电力连接器的机械强度和电气载流量，具有电阻低，温升小的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于电力行业连接器连接方法的
，具体 说属于电力行业连接器利用摩擦焊接连接方法进行连接的方法的

技术介绍
目前，对于电力连接器的摩擦焊接方法，一般采用摩擦焊机将不同材质的铜材、铝 材焊接在一起，如铜、铝材一端端面平整光洁，两平整面焊接在一起，但是这种焊接结构方 式，由于焊接结合面平整、摩擦焊接过程中，同轴圆心点摩擦系数小，边缘摩擦系数大，导致 焊接温度不均，影响焊接质量，机械强度低，其焊接截面小、焊接过渡处载流相对较小，导致 产品载流量难以提高；产品在运行当中易出现断裂现象，影响电网安全运行。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足提供了，以实现具体操作简单，增 加了焊接过渡面，焊接面温度一致，提高焊接结合质量，焊接面由于一焊接件包裹到另一焊 接件，极大的提高了机械强度，电气载流量也得到明显的提升，具有电阻低，温升小的目的。 为达到所述的目的本专利技术的技术方案是： -种焊接加工方法，以铜、铝为原料，包括第一焊接件和第二焊接件，其焊接步骤 如下：( -）切割-将棒材及铝棒加工成所需尺寸的长度；(二）整形-采用冲压机或油压机将第一焊接件一端成型凹型圆锥面；将第二焊 接件一端成型凸型圆锥面；该凸型圆锥面的锥度小于该凹型圆锥面的锥度； (三）热处理-采用真空炉退火，去除材质应力； (四）车加工-分别去除第一焊接件凹型圆锥面和第二焊接件凸型圆锥面表面的 污垢及氧化层，确保弧面整洁，无氧化； (五）摩擦焊接-将第二焊接件装夹在焊机的移动夹具内，凸型圆锥面整体露出 夹具口 4毫米-8毫米夹紧工件棒材；将第一焊接件装夹在焊机的旋转夹具内，凹型圆锥面 整体露出夹具口 3毫米-6毫米夹紧工件棒材；起动焊接，此时第一焊接件开始夹紧旋转，第 二焊接件夹紧并向第一焊接件移动，当第二焊接件焊接接触面离第一焊接件焊接接触面至 0. 5毫米-1毫米时，该第二焊接件缓慢持续压力移动，两焊接件开始摩擦；当第一焊接件和 第二焊接件开始接触后，首先为同轴中心点接触摩擦，随着第二焊接件持续移动达到整个 焊接面摩擦，通过旋转摩擦产生热量，工件温度升高，达到热熔温度550-600°C时第一焊接 件停止旋转，摩擦加温时间控制在2-5秒；此时第二焊接件装置推进压力，保持压力1-5秒 后松开夹具，完成焊接。 该凸型圆锥面的锥度为0.2-0. 8 ;该凹型圆锥面的锥度为1-1.5。 该凸型圆锥面的锥度为0.8 ;该凹型圆锥面的锥度为1。 对焊接坯件采用凹凸锥度，焊接面不在一个平面，增加了焊接截面积，使焊接截面 不在一个平面，增加了焊接强度。 在对焊接后的工件进行变形加工时，其强度增加。 该第一焊接件凹型圆锥面圆锥加角为65-75° ;该第二焊接件凸型圆锥面圆锥加 角为 35-40°。 该第一焊接件凹型圆锥面圆锥加角为65° ;该第二焊接件凸型圆锥面圆锥加角为 40。。 该步骤（五）焊接时该焊接面整体温度达到600°C时该第一焊接件停止旋转。 该步骤（五）焊接时摩擦加温时间控制为2秒，保压1. 5秒。 采用本专利技术的技术方案克服了现有技术的缺陷，提供了，摩擦 焊接时，操作简单，采用同轴圆心点先接触旋转摩擦，随着圆心摩擦发热，第二焊接件持续 压力下的旋转摩擦，到整个焊接面摩擦发热，达到焊接面温度一致，提高电力连接器的焊接 结合质量、焊接截面及机械强度与电气载流量，具有电阻低，温升小的优点，对提升配网电 力运行有积极的效果。【附图说明】 图1为本专利技术第一焊接件结构示意图； 图2为本专利技术第二焊接件结构示意图； 图3为本专利技术较佳实施例利用铜铝焊接时的结构示意图。 图中标号说明 1.第一焊接件； 2.第二焊接件；3.焊接过渡处； 11.第一焊接件焊接接触面； 22.第二焊接件焊接接触面。【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术技术方案详细说明如下。 如图1，图2和图3所示，，涉及加工电力连接器的摩擦焊接加工 方法，其以铜、铝为原料的第一焊接件1和第二焊接件2,该铜材不低于含铜量的99. 7% ;该 铝材不低于含铝量的99. 5%。其焊接步骤如下： ( -）切割-将棒材及铝棒加工成所需尺寸的长度； (二）整形-采用冲压机或油压机将第一焊接件1 一端（或右端）成型凹型圆锥 面；将第二焊接件一端（或左端）成型凸型圆锥面；该凸型圆锥面的锥度小于该凹型圆锥 面的锥度；锥度是指圆锥的底面直径与锥体高度之比。 该凸型圆锥面的锥度为0. 2-0. 8 ;该凹型圆锥面的锥度为1-1. 5。较佳为该凸型圆 锥面的锥度为0. 8 ;该凹型圆锥面的锥度为1。 该第一焊接件凹型圆锥面圆锥加角a为65-75° ;该第二焊接件凸型圆锥面圆锥 加角b为35-40°。较佳为该第一焊接件凹型圆锥面圆锥加角a为65° ;该第二焊接件凸 型圆锥面圆锥加角b为40°。这里的圆锥加角是指圆锥体中心轴线与圆锥体斜面之间的加 角；如图1或图2。(三）热处理-采用真空炉退火，去除材质应力；(四）车加工-分别去除第一焊接件凹型圆锥面和第二焊接件凸型圆锥面表面的 污垢及氧化层，确保弧面整洁，无氧化；(五）摩擦焊接-将第二焊接件2装夹在焊机的移动夹具内（右夹具内），凸型圆 锥面整体露出夹具口 4毫米-8毫米夹紧工件棒材；将第一焊接件1装夹在焊机的旋转夹具 内（左夹具内），凹型圆锥面整体露出夹具口 3毫米-6毫米夹紧工件棒材；起动摩擦焊接， 此时第一焊接件1开始夹紧旋转，第二焊接件2夹紧并向第一焊接件1移动（快速工进）， 当第二焊接件2焊接接触面22离第一焊接件1焊接接触面11至0. 5毫米-1毫米时，该第 二焊接件2缓慢持续压力移动（工进），两焊接件开始摩擦；当第一焊接件1和第二焊接件 2开始接触后，首先为同轴中心点接触摩擦（加热），随着第二焊接件2持续移动（工进） 达到整个焊接面摩擦，通过旋转摩擦产生热量，工件温度升高，达到热熔温度（即焊接面整 体温度达到）550-600°C时第一焊接件1停止旋转（较佳的情况是当焊接时该焊接面整体 温度达到600°C时该第一焊接件1停止旋转），摩擦加温时间控制在2-5秒；此时第二焊接 件2装置推进压力，保压1-5秒后夹具松开（较佳的情况是当焊接时摩擦加温时间控制为 2秒，保当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接加工方法，其特征在于以铜、铝为原料，包括第一焊接件和第二焊接件，其焊接步骤如下：(一)切割‑将棒材及铝棒加工成所需尺寸的长度；(二)整形‑采用冲压机或油压机将第一焊接件一端成型凹型圆锥面；将第二焊接件一端成型凸型圆锥面；该凸型圆锥面的锥度小于该凹型圆锥面的锥度；(三)热处理‑采用真空炉退火，去除材质应力；(四)车加工‑分别去除第一焊接件凹型圆锥面和第二焊接件凸型圆锥面表面的污垢及氧化层，确保弧面整洁，无氧化；(五)摩擦焊接‑将第二焊接件装夹在焊机的移动夹具内，凸型圆锥面整体露出夹具口4毫米‑8毫米夹紧工件棒材；将第一焊接件装夹在焊机的旋转夹具内，凹型圆锥面整体露出夹具口3毫米‑6毫米夹紧工件棒材；起动焊接，此时第一焊接件开始夹紧旋转，第二焊接件夹紧并向第一焊接件移动，当第二焊接件焊接接触面离第一焊接件焊接接触面至0.5毫米‑1毫米时，该第二焊接件缓慢持续压力移动，两焊接件开始摩擦；当第一焊接件和第二焊接件开始接触后，首先为同轴中心点接触摩擦，随着第二焊接件持续移动达到整个焊接面摩擦，通过旋转摩擦产生热量，工件温度升高，达到热熔温度550‑600℃时第一焊接件停止旋转，摩擦加温时间控制在2‑5秒；此时第二焊接件装置推进压力，保持压力1‑5秒后松开夹具，完成焊接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜迪辉，郑巨州，刘子民，周义，潘海雕，
申请(专利权)人：固力发集团有限公司，固力发电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33