一、放熱焊接原理
放熱焊接是利用一種反應性較強的金屬(通常是鋁)來還原另一種金屬或金屬氧化物。可簡單認為是鋁與某些金屬氧化物在高熱條件下發(fā)生的化學反應。常用于焊接或冶煉高熔點的金屬,并且它是一個放熱反應。由于該反應放出大量的熱,只要反應已經(jīng)引發(fā),就可劇烈進行,放出的熱使生成的單質金屬瞬間熔化為液態(tài)。
二、放熱焊優(yōu)點
放熱焊接適用于銅與銅連接、銅與鋼之間連接、鋼與鋼之間連接、銅包鋼與銅覆鋼之間連接、鍍銅鋼與銅之間連接、銅覆鋼與鍍鋅鋼、石墨烯接地線等不同材質之間的焊接?;虍惙N材料間的電氣連接,焊接方法簡單、培訓容易,而且無需任何外加的能源或動力,這個反應實在耐高溫的石墨模具內進行的,在正常的使用情況下,一個模具可焊接70個焊點以上。放熱反應過程只需要短短的幾秒時間即可完成。主要有以下優(yōu)點:
1.焊接點的載流能力(熔點)大于導線的載流能力。
2.因為焊接點是焊接而成的,所以是性的,不會老化, 不松脫。
3.焊接是一種性的分子結合,不會松脫。
4.接頭為純度較高的金屬銅(≥97%),耐腐蝕性強。
5.焊接點能經(jīng)受反復多次的大浪涌(故障)電流而不退化。
6.供焊接用的材料很輕,攜帶方便。
7.應用范圍廣,可用于銅與銅,銅與鋼,銅與鍍鑄扁鋼等金屬材料之間的焊接。
8.從外觀便能檢驗焊接的質量。
三、放熱焊的應用實例
1.地網(wǎng)水平連接;
2.陰極保護線與輸油氣管道連接;
3.接地線與鋼軌連接;
4.線材與鋼筋的連接;
5.引出線與接地端子的連接;
6.其他電氣連接;
四、放熱焊工藝流程
1、焊接準備
①每次開工前用加熱工具(如烘干箱或噴燈)將模具和被焊接物的焊接處烘干,確保其干燥,避免焊點內部產(chǎn)生氣泡。
②模具及被焊接物應清潔、干燥。被焊接物表面的塵土、水氣、氧化物(銹)或其他附著物等必須完全清除,使其潔凈光亮后才可進行焊接作業(yè)。如果模具內遺留的殘渣不完全清除
(使用軟毛刷或其他軟性物品,防止對模具產(chǎn)生損傷),將造成焊成表面不平整、不光亮。
③檢查模具接觸面的密合度,防止作業(yè)時銅液從縫隙處滲漏出來。模具的緊密度對熔接的效果有影響,在熔接開始之前認真檢查模具,并作適當調整。為了防止焊接物移動、延長模具的使用壽命,可以根據(jù)不同連接方式選擇合適的模具,模具的規(guī)格隨焊點的結構形式而異。
2、焊接物就位
①確認焊接物及模具內無其它雜質后,將焊接物放于模具的焊接模膛內,檢查焊接物兩端要在模具焊床中心相碰,并把焊接物端頭對準出口,然后合模夾緊模具。
②如果被焊接物的尺寸小于模具銘牌所示,為避免銅液滲漏可用如下方法彌補:
a、使用適當厚度的銅套管;b、使用密封劑(如粘土);c、使用銅片或銅帶;d、使用高溫棉帶。
3、放置墊片
將墊片放在模具的熔鍋底部,墊片上不應有缺口,墊片及熔模必須密合,并使其剛好擋住流出口,將墊片放入模腔中, 其作用為托住焊粉。
4、焊接
①加入反應粉末,選擇正確標號的焊接金屬(氧化銅、催化劑、鋁和引火材料),將其倒入模具內,從焊粉表面到??谶呇貫⑸弦鸱?,注意使引火材料覆蓋在焊接金屬之上。
②將焊粉倒入模中。
③合上模具蓋,用點火槍點燃引火粉,反應時間大約只有幾秒鐘,反應完成立即打開模具蓋,觀察模具腔內由紅變暗, 方可確定連接完成,不得使用噴燈、火柴等明火點火。
④反應進行中,溫度可達2537或4600℃以上) 該置換反應溫度可高達2200℃,這足可以把銅、鐵熔化,
從而可實現(xiàn)焊接。
5、清潔模具
放熱爆炸(引燃)后稍待約10— 20 秒,既可啟開模具蓋, 打開模具,待冷卻后將焊渣清除,以備下一個焊點的使用。