触点和电线的焊接

焊接 - 用焊料连接固态金属的过程，焊料熔化后流入间隙，润湿待焊接表面，冷却后固化，形成焊缝。

焊接在低于待接合部件的材料的熔化温度的温度下进行。同时，焊接所用焊料的温度应略高于熔点，被接合零件的温度应接近焊料的熔化温度。遵守此条件对于获得焊料的这种流动性是必要的，这确保了接触元件之间接缝中的间隙的填充和它们表面周围的流动。

只有当焊料润湿待连接元件的接触表面，并且还具有高毛细特性并确保填充待连接元件之间的间隙时，才能实现高质量的焊接连接。

使用熔点低于450℃的焊料连接零件的冶金方法称为软钎焊。由于焊料对金属的粘附而发生焊料对金属的粘附。需要注意的是，软焊的焊料熔点为 450℃，这是有条件地假定的。

用熔点在450℃以上的焊料制作接触接头称为锡焊。在这种情况下，焊料与金属的结合是由于焊料在金属中的粘附和扩散。

焊接时，连接的元件几乎没有熔化，因此焊接连接更容易修复。

钎焊几乎可以在任何相同的金属或不同金属的组合之间建立连接。

铜是易于焊接的金属之一。然而，向铜中添加合金元素会使焊接过程复杂化，因为铜中杂质的存在会改变氧化膜的特性，从而阻碍形成可靠的连接。此外，铜合金中的杂质在焊接过程中会发生反应并形成脆性接头。在这方面，在进行接触连接时，必须仔细选择助焊剂和焊料。

铝钎焊存在两大挑战。一是铝表面有一层难熔的氧化膜，二是铝导热系数高，热容量相对较低，线膨胀系数大。因此，在焊接铝接触元件的过程中，加热必须局部化，助焊剂的选择必须取决于金属中引入的合金添加剂。

要连接的各种金属或它们的组合的特性预先决定了焊接的技术过程和焊接中使用的焊料、助焊剂和设备。

焊接触点结构

钎焊与熔焊有很多共同之处，但两者之间存在根本区别。如果在焊接过程中主要金属和附加金属处于熔化状态的熔池中，则主要金属在焊接过程中不会熔化。

总的来说，焊接是发生在基体固态金属和液态金属——焊料之间边界的冶金和物理化学过程的复杂过程。取决于基体材料和焊料的物理化学性质，以及使用条件和焊接方法，它们之间形成的接头具有不同的结构。已知将基体金属与焊料接合的条件是粘附性。当用焊料润湿干净的金属表面并随后固化时，会发生以下过​​程。

如果构成焊料的成分在溶解之前不与基体金属相互作用，那么焊料和这种金属之间就会出现晶间结合。硬化后的焊料与母材的结合强度接近于焊料本身的强度。这是由焊料填充所有不规则处和微通道这一事实决定的，这些不规则处和微通道形成发达的粘合表面，显着超过可见接触表面。

如果在焊接温度或较低温度下一种金属可能溶解在另一种金属中，除了晶间键合之外，还会有焊料原子扩散到焊接金属中，反之亦然。焊料和焊料金属的相互扩散对温度极为敏感。因此，这一工艺的发展取决于焊接温度和加热时间。在特定温度下，焊接金属和焊料成分在接头边界处形成金属间化合物层。

通过焊接形成的接触接头的结构是一个由一层铸焊料组成的区域，该焊料等于要连接的元件之间的间隙，并且在两侧被焊料与基体金属相互作用的产物包围 - 金属间化合物中间体将不同的成分和相互分布的区域分层。

焊点结构：1——连接导线； 2——腐蚀区； 3——金属间层； 4——焊料； 5 — 扩散区

铝线的焊接

横截面为 2.5-10 mm2 的实芯线的连接和分支是在芯线的末端预先用双绞线连接以便在芯线接触点形成凹槽之后进行的。用丙烷-丁烷燃烧器或汽油灯的火焰将接头加热到焊料开始熔化的温度。然后，用放入火焰中的烙铁用力摩擦连接面。由于摩擦，当接头被加热时，凹槽中的杂质被清除并镀锡。这样，整个连接就被密封了。

实心线的焊接连接和分支

绝缘铝线的连接、端接和分支，通过对铝线接触区域的逐步切割及其初步镀锡后产生的焊接进行。静脉的末端插入特殊形状，将它们放置在管部分的中间和中心，使它们相互接触。保护屏放置在电线上，以保护连接电线的绝缘免受火焰的作用。冷却器还用于大截面的电线。模板的内表面预先涂上冷漆或用粉笔擦拭。导线进入模具的地方用石棉板或绳索密封，以防止焊料泄漏。

在直接火焰焊接之前，芯片的中间部分被加热，然后将焊料引入火焰中，通过熔化将焊料填充到孔的顶部。

该图显示了准备焊接的连接。开发并使用了焊锡浇注法。使用这种方法，准备好的静脉以 55° 的角度铺设倒角。形状，在它们之间留出约 2 mm 的距离，准备连接线的其余操作与熔接中执行的操作类似。

在坩埚中，将 7-8 千克焊料熔化并加热至约 600°C（避免快速冷却）。在坩埚和浇焊料的地方之间，安装了一个焊料盘，它连接到电线的外露部分。焊料通过浇道孔倒入模具中，直到型芯边缘熔化并填满模具。建议搅拌焊料并用刮刀刮掉磁芯末端的氧化膜。焊接时间不超过 1 — 1.5 分钟。

绞合线，其上安装有表格，准备焊接：1 - 电线绝缘，2 - 保护屏，3 - 表格，4 - 敷设线，5 - 石棉密封。

通过浇注熔融焊料进行焊接的铝电缆导体连接：a——焊接过程的总视图，b——用于装饰电线末端的模板； c — 准备好连接，1 — 焊料，2 — 焊接点

铜线焊接

通过焊接连接和端接铜线的技术是相同的。焊接横截面为 1.5 — 10 mm2 的电线使用烙铁，横截面为 16 — 240 mm2 的电线使用丙烷-丁烷焊枪或喷灯；焊接过程包括浸入熔化的焊料或将熔化的焊料倒在焊点上。

10 mm2 以下铜线的连接和分支是在准备好触点后进行的。静脉被扭曲，用松香覆盖，通过熔化焊点处的焊料或将连接浸入焊槽中，用烙铁加热焊点。在接头被焊料润湿并填充焊接端之间的间隙后，接头的加热停止。

4-240 平方毫米截面的铜线的连接和分支通过使用接触配件的焊接进行，这是通过灌溉进行的。为此，将石墨或钢坩埚中的焊料在电炉或煤气炉中加热至 550-600°C 的温度。

准备用于连接或端接的电线预先镀锡，然后放入套筒或套圈中。导体接头位于套筒的中部。完成后，将芯子插入钻头中，使其末端与尖端管段的末端齐平。为避免焊料泄漏到磁芯上，在套管末端（尖端）和绝缘层边缘之间缠绕了石棉。关节是水平的。继续灌注焊料，直到芯和尖端之间的体积被填满，但不超过 1.5 分钟。焊接结束后，立即（直至焊料冷却）用蘸有焊膏的布擦拭套管，去除并抹平焊渍。

使用与连接两根铝线相同的技术来焊接不同的金属线。在准备用于焊接的铝线末端时，将其末端斜切 55° 角或阶梯切割，然后在末端镀锡。焊接是通过在模具中直接熔化或通过预熔焊料浇铸完成的。铝绞线和实心线的连接和分支也可以在镀锡铜套管中完成。