客戶參觀了女士的參展企業，對銅排轉子中頻焊接設備感興趣。讓我們以客戶為話題簡單談談轉子的焊接。鼠籠式轉子的端環和籠條用紫銅或銅合金焊接時，一般不采用熔焊。由于銅的焊接溫度高，焊接后鼠籠變形大，焊縫和熔合區容易出現裂紋和氣孔，而且由于銅焊接溫度高，鐵芯(尤其是兩端)的絕緣經常損壞，影響轉子的質量。女士參加了今天的交流釬焊工藝，希望大家能就這個問題發表一下看法。

為什么選擇釬焊?

釬焊時的溫度較低，鼠籠材料的組織和機械強度變化不大，鼠籠變形較小，接頭平整而光滑，工藝過程較簡單。針焊連接的機械強度可以滿足鼠籠式轉子的質量要求。因此，銅鼠籠轉子一般采用銅焊。

釬焊工藝是同時加熱母材(籠條和端環)和低于其熔點的焊料。焊料熔化后，在毛細作用下潤濕填充端環與籠條之間的間隙，直接與母材作用，相互擴散溶解，凝固后形成牢固的接頭。

鼠籠式轉子釬焊包括氣體火焰釬焊、中頻感應釬焊等。火焰釬焊時，可使用乙炔氣或液化石油氣。由于火焰釬焊設備簡單，施工方便，這種方法常用于鼠籠式轉子的焊接。但是這種釬焊方法很難準確掌握釬焊溫度，需要相當熟練的操作技術。焊接不當，由于熱量在圓周上分布不均勻，產生較大的機械應力，往往導致焊縫和端環出現裂紋。因此，有必要對焊工的技術水平進行評估。有些電機廠采用中頻感應加熱釬焊鼠籠轉子，加熱迅速均勻，生產率和質量高。

關于焊料和焊劑

焊料是用來連接焊接頭的填充材料，不同籠條應采用不同焊料。銅籠條可以使用銅磷焊料，具有良好的流動性和導電性;突出優點磷是一種很好的脫氧劑。銅焊紫銅時不需要焊劑。但釬焊黃銅時，由于磷不能還原鋅，容易生成脆性磷化鋅，使接頭性能變差。在銅焊料中加入銀可以明顯改善焊料的潤濕性，增強其強度和塑性，降低熔點，因此可以用更多的銀代替焊料。

或者黃銅和青銅等銅合金起始籠條用銀焊料釬焊，銀焊料是銀、銅和鋅的合金。為了改善其工藝和機械性能，有時會添加鎘、鎳和錳。這種焊料具有優良的工藝性能，熔點低，潤濕性和嵌縫性好，強度高，塑性和導電性好。

一般采用收縮硼砂或三分之一硼砂加三分之二四氟硼酸鉀作為熔劑。

釬焊工藝流程

以內層為銅籠條，外層為黃銅籠條的雙鼠籠轉子為例，簡述其工藝過程。

準備工作

確認籠條和端環符合圖紙要求后，清除毛刺、油漬、氧化皮等。以使釬焊接頭光滑。轉子垂直放置。用銅錘或木頭將內籠條依次輕輕打入轉子的槽內，使其對稱伸出鐵芯兩端。插入內端環，根據圖紙校正端環高度。籠條的末端至少應與端環齊平。環和芯之間的距離不應小于3毫米。

釬焊工藝流程

(1)將端環均勻加熱至200-300;

(2)沿圓周對稱位置逐個焊接內籠條。

(3)用小錘清理焊渣，檢查有無縫隙、凹坑和未焊透，必要時從背面補焊。

(4)翻轉轉子，如在另一端焊接內端環之前。

(5)穿上外籠條，套入外端環，檢查并調整內外端環之間的距離。焊接方法與內層相同，但應使用銀焊料，特別注意不要熔化黃銅籠條。

防止

助焊劑的腐蝕作用，釬焊后應馬上進行清洗。用10~15%檸檬酸水溶液，刷洗釬焊接頭處。最好在端環溫度約為150~200℃時進行。然后用熱水沖洗，最后用壓縮空氣吹干。

焊接鼠籠轉子的操作要點

●打入籠條時，不能敲“毛”或彎曲，轉子端環和籠條的裝配間隙，一般為0.1~0.2毫米。端環和籠條配合間隙的大小，很大程度上決定了焊縫的致密性和強度。間隙過小，裝配困難，由于接觸不均勻會妨礙焊料的流入;間隙過大，則會破壞焊縫的毛細管作用，使焊料不能填滿間隙，還可能造成大量焊料流失。籠條穿入鐵心時受彎曲應力，這是造成日后斷條的一個重要原因。打入籠條時，要特別注意不使其“蹩勁”，防止強力裝配。

●銅和銅合金導熱性強，端環尺寸又都較厚大，故要選用大號焊嘴，采用中性火焰的外焰加熱，火焰應沖向導熱較強的銅端環。為保證均勻加熱，焊槍要不斷移動。

操作時應注意不使零件熔化。被焊工件加熱到500℃左右(目測為暗紅色)，用灼熱的焊料頭蘸硼砂添加于被焊接處。繼續加熱到700℃以上(深櫻紅色)，將焊料觸及釬焊接頭處，使焊料熔化。由于毛細管作用焊料被吸入間隙中，用火焰在下面烤工件，使焊料流滿整個間隙，下面露出焊料即移開火焰，待稍冷后再補充一些焊料，使焊縫表面光滑，上下形成飽滿的圓根。

●焊接起動繞組黃銅籠條，不能用焊槍對著黃銅桿加熱，因為黃銅由固態變為液態的時間很短，不像紫銅那樣有一個塑性過渡，稍不注意黃銅桿很容易被燒壞。黃銅中鋅的沸點低(906℃)，焊接過程中極易蒸發，在空氣中生成白色煙霧狀的氧化鋅。鋅的燒損不僅降低了接頭的機械強度和抗蝕性，而且氧化鋅煙霧會引起焊工嚴重的慢性中毒。因此，焊接中切勿把黃銅桿燒熔。

●應該采取各種措施降低焊接應力，如采用多矩頭焊接，注意焊接順序，鐵心、籠條及端環進行預熱減少溫差等。焊接時應盡可能快些，不使端環過熱，以減少鼠籠變形，和不產生大的應力。否則，焊后會發生籠條向內彎曲的現象。焊接所造成的鼠籠變形和內應力，在電機的起動、運行過程中往往引起斷條。

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