Soldadura de contactes i cables

Soldadura: procés d'unió de metalls en estat sòlid amb soldadures que, quan es fonen, flueixen a l'espai, mullen les superfícies a soldar i, quan es refreden, es solidifiquen, formen una costura soldada.

La soldadura es realitza a una temperatura inferior a la temperatura de fusió dels materials de les peces a unir. Al mateix temps, la temperatura de la soldadura utilitzada per a la soldadura ha de ser lleugerament superior al punt de fusió i la temperatura de les peces a unir ha d'estar propera a la temperatura de fusió de la soldadura. El compliment d'aquesta condició és necessari per obtenir aquesta mobilitat de la soldadura, que garanteix l'ompliment dels buits de les costures entre els elements de contacte i el flux al voltant de les seves superfícies.

Una connexió de soldadura de qualitat només es pot aconseguir si la soldadura mulla les superfícies de contacte dels elements a connectar, i també té propietats capil·lars elevades i garanteix l'ompliment dels buits entre els elements a connectar.

El mètode metal·lúrgic per connectar peces mitjançant soldadura amb un punt de fusió inferior a 450 ° C s'anomena soldadura suau. L'adhesió de la soldadura al metall es produeix a causa de l'adhesió de la soldadura al metall. Cal tenir en compte que el punt de fusió de la soldadura per a la soldadura suau a 450 ° C s'assumeix condicionalment.

Fer juntes de contacte amb soldadura amb un punt de fusió superior a 450 ° C s'anomena soldadura. La unió de la soldadura al metall en aquest cas es deu tant a l'adhesió com a la difusió de la soldadura al metall.

Quan es solda, gairebé no hi ha fusió dels elements connectats, de manera que les connexions soldades són més fàcils de reparar.

La soldadura forta fa connexions entre pràcticament qualsevol mateix metall o combinació de metalls diferents.

El coure és un dels metalls que es poden soldar fàcilment. Tanmateix, l'addició d'elements d'aliatge al coure complica el procés de soldadura, ja que la presència d'impureses al coure canvia les propietats de les pel·lícules d'òxid, que són un obstacle per a la formació d'una connexió fiable. A més, les impureses dels aliatges de coure reaccionen durant la soldadura i formen juntes trencadisses. En aquest sentit, en fer connexions de contacte, els fluxos i les soldadures s'han de seleccionar acuradament.

La soldadura d'alumini presenta dos grans reptes. En primer lloc, hi ha una pel·lícula d'òxid refractari a l'alumini i, en segon lloc, l'alumini té una alta conductivitat tèrmica amb una capacitat tèrmica relativament baixa i un gran coeficient d'expansió lineal. Per tant, en el procés de soldadura d'elements de contacte d'alumini, l'escalfament s'ha de localitzar, l'elecció del flux s'ha de fer en funció dels additius d'aliatge introduïts al metall.

Les característiques dels diferents metalls a unir o les seves combinacions predeterminan tant el procés tecnològic de soldadura com les soldadures, els fluxos i els equips utilitzats en la soldadura.

Estructura de contacte soldada

La soldadura té molt en comú amb la soldadura per fusió, però hi ha diferències fonamentals entre ambdues. Si durant la soldadura els metalls principals i addicionals es troben a la piscina de soldadura en estat fos, el metall principal no es fon durant la soldadura.

En general, la soldadura és un complex de processos metal·lúrgics i fisicoquímics que es produeixen al límit entre el metall sòlid base i el metall líquid - soldadura.Depenent de les propietats fisicoquímiques del material base i de la soldadura, així com de les condicions. i mètode de soldadura, la junta, formada entre ells, té una estructura diferent. Se sap que la condició per unir el metall base amb la soldadura és l'adhesió. En mullar una superfície metàl·lica neta amb soldadura i la seva posterior solidificació, es produeixen els processos següents.

Si els components que formen la soldadura no interaccionen amb el metall base abans de dissol-s'hi, apareixen enllaços intergranulars entre la soldadura i aquest metall. La força d'unió de la soldadura endurida al metall base és propera a la força de la soldadura mateixa. Això ve determinat pel fet que la soldadura omple totes les irregularitats i microcanals, que formen una superfície d'adhesió desenvolupada, superant significativament la superfície de contacte visible.

En el cas que la dissolució d'un metall en un altre sigui possible a la temperatura de soldadura o a temperatures més baixes, a més dels enllaços intercristal·lins, hi ha una difusió d'àtoms de soldadura al metall soldat i viceversa. La difusió mútua de la soldadura i el metall de soldadura és extremadament sensible a la temperatura. Per tant, el desenvolupament d'aquest procés depèn de la temperatura de soldadura i de la durada de l'escalfament. A determinades temperatures, el metall de soldadura i els components de soldadura formen capes intermetàl·liques al límit de la junta.

L'estructura de la junta de contacte realitzada per soldadura és una àrea que consisteix en una capa de soldadura fosa igual a la bretxa entre els elements a unir i envoltada per ambdós costats pels productes de la interacció de la soldadura amb els metalls base - intermetàl·lic intermedi. capes composicions diferents — i àrees de distribució mútua.

L'estructura de la junta soldada: 1 - cables connectats; 2 - zones de corrosió; 3 — capes intermetàl·liques; 4 — soldadura; 5 — zona de difusió

Soldadura de fils d'alumini

La connexió i ramificació de cables sòlids amb una secció transversal de 2,5 a 10 mm2 mitjançant soldadura es realitzen després que els extrems del nucli estiguin connectats prèviament amb un doble gir de manera que es formi una ranura al punt on es toquen els nuclis. La unió s'escalfa amb la flama d'un cremador de propà-butà o una làmpada de gasolina a la temperatura de l'inici de la fusió de la soldadura. Després, amb esforç, fregueu les superfícies de connexió amb un soldador introduït a la flama. Com a resultat de la fricció, la ranura es neteja d'impureses i es conserva quan s'escalfa la junta. D'aquesta manera, tota la connexió queda segellada.

Connexió de soldadura i ramificació de cables sòlids

Connexió, terminació i ramificació de fils d'alumini aïllats mitjançant soldadura produïda després del tall pas a pas de les zones de contacte dels cables d'alumini i el seu estanyat previ. Els extrems de les venes s'insereixen en formes especials, col·locant-les al centre i al centre de la part del tub perquè es toquin entre si. Es col·loquen pantalles protectores als cables per protegir l'aïllament dels cables connectats de l'acció de la flama. Els refrigeradors també s'utilitzen per a grans seccions transversals de cables. Les superfícies interiors de les formes es pinten prèviament amb pintura fresca o es freguen amb guix. Els llocs on els cables entren a la matriu estan segellats amb làmina o cordó d'amiant per evitar fuites de soldadura.

Abans de la soldadura directa amb flama, s'escalfa la part mitjana de la matriu, després s'introdueix la soldadura a la flama, que en fondre omple la matriu fins a la part superior del forat.

La figura mostra una connexió preparada per a la soldadura. Es va desenvolupar i utilitzar el mètode de fosa de soldadura. Amb aquest mètode, les venes preparades es col·loquen amb xamfràs en un angle de 55 °. forma, deixant entre ells una distància d'uns 2 mm, les operacions restants de preparació del cable per a la connexió són similars a les que es realitzen en connexió de fusió.

Al gresol, 7-8 kg de soldadura es fonen i s'escalfen a uns 600 ° C (per evitar un refredament ràpid). Entre el gresol i el lloc on s'aboca la soldadura, s'instal·la una safata de drenatge de soldadura, que s'uneix a les parts exposades dels cables.La soldadura s'aboca al motlle a través del forat del bebedero fins que les vores dels nuclis es fonen i el motlle s'omple. Es recomana remenar la soldadura i raspar la pel·lícula d'òxid dels extrems dels nuclis amb un rascador. El temps de soldadura no supera els 1-1,5 minuts.

Filferros trenats amb formes muntades sobre ells, preparats per a la soldadura: 1 - aïllament de filferro, 2 - pantalla protectora, 3 - forma, 4 - filferro posat, 5 - segell d'amiant.

Connexió de conductors de cable d'alumini mitjançant soldadura abocant soldadura fosa: a - vista general del procés de soldadura, b - plantilla per decorar els extrems dels cables; c — connexió preparada, 1 — soldadura, 2 — punts de soldadura

Soldadura de fils de coure

La tecnologia per connectar i acabar els cables de coure mitjançant soldadura és la mateixa. La soldadura de cables amb una secció transversal d'1,5 - 10 mm2 es realitza amb un soldador, i amb una secció transversal de 16 - 240 mm2 - amb una torxa de propà-butà o bufador; el procés de soldadura consisteix a submergir-se en soldadura fosa o abocar soldadura fosa al punt de soldadura.

La connexió i ramificació de cables de coure de fins a 10 mm2 per soldadura es realitza després de preparar els seus contactes. Les venes es retorcen, es cobreixen amb colofonia, el punt de soldadura s'escalfa amb un soldador fonent la soldadura al punt de soldadura o submergint la connexió en un bany de soldadura. Després d'humitejar la junta amb soldadura i omplir-ne els buits entre els extrems soldats, l'escalfament de la junta s'atura.

Connexió i ramificació de cables de coure amb una secció de 4 - 240 mm2 mitjançant soldadura amb l'ús d'accessoris de contacte, es realitza mitjançant reg.Amb aquesta finalitat, la soldadura en gresols de grafit o acer s'escalfa en un forn elèctric o de gas a una temperatura de 550-600 °C.

Els cables preparats per a la connexió o la terminació s'entallen prèviament i després es col·loquen en una funda o una virola. L'articulació del conductor es troba al centre de la màniga. Quan s'ha acabat, el nucli s'insereix a la broca de manera que el seu extrem estigui a ras amb l'extrem de la secció de canonada de la punta. Per evitar fuites de soldadura al nucli, l'amiant s'enrotlla entre l'extrem de la màniga (punta) i la vora de l'aïllament. L'articulació és horitzontal. El reg de la soldadura continua fins que s'omple el volum entre el nucli i la punta, però no més d'1,5 minuts. Al final de la soldadura, immediatament (fins que la soldadura es refredi) netegeu la màniga amb un drap humitejat amb ungüent de soldadura, expulsant i allisant les taques de soldadura.

La soldadura de diferents cables metàl·lics es fa utilitzant la mateixa tecnologia que connectar dos cables d'alumini. Quan es preparen els extrems dels cables d'alumini per a la soldadura, els seus extrems es bisellan en un angle de 55O o es tallen a pas, després d'això s'estanya. La soldadura es realitza per fusió directa en el motlle o per fosa amb soldadura prefosa. La connexió i ramificació de cables trenats i sòlids d'alumini també es poden fer en casquilles de coure llaunat.