專利名稱:電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于電網(wǎng)直流工程接地極的焊接技術(shù),具體的涉及一種電網(wǎng)直流工程 接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件。
背景技術(shù):
高壓直流輸電系統(tǒng)中接地極對于整個直流輸電系統(tǒng)的正常運行擔(dān)當(dāng)著重要的角 色,在電力系統(tǒng)中,接地系統(tǒng)的連接強(qiáng)度、接地電阻值等技術(shù)性能直接影響到整個系統(tǒng)的安 全性和可靠性,因此接地系統(tǒng)的選材和工藝在整個電力系統(tǒng)中非常重要。之前國內(nèi)直流接 地極接地系統(tǒng)中接地的材料通常采用鋼材,形式上多為鋼棒電焊接的方式,這種電焊連接 方式對操作人員的要求高,工藝質(zhì)量控制難,如焊接點的接觸電阻過高會造成直流系統(tǒng)運 行可靠性的大幅下降。如采用放熱焊接工藝對接地材料進(jìn)行焊接,可大大提高工藝質(zhì)量和降低施工難 度。放熱焊接又稱熱熔焊接,是利用熔接劑化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的高溫熔融金屬導(dǎo)體從而達(dá)到焊 接的目的,此方法為化學(xué)反應(yīng),速度非??欤a(chǎn)生的熱量極高,可以有效地傳導(dǎo)至熔接部位, 是交加的金屬連接方法。放熱焊接工藝具有以下的優(yōu)點1)焊接點的載流能力(熔點)與導(dǎo)線的載流能力相等,接觸電阻值??;焊接點焊 接而成,是一種永久性的分子結(jié)合,不易松脫,是永久性的,不易老化2)焊接點像銅一樣不受腐蝕性產(chǎn)物的影響;3)焊接點能經(jīng)受反復(fù)多次的大浪涌(故障)電流而不易退化;4)焊接方法簡單實用,培訓(xùn)容易,供焊接用的材料很輕,攜帶方便;5)進(jìn)行焊接時,無需外接電源或熱源;6)從外觀上便能核查焊接的質(zhì)量;7)可用于焊接銅、銅合金、鍍銅鋼、各種合金鋼包括不銹鋼材料。但是由于焊接時的外部環(huán)境和焊接金屬本身的多種因素均會對熱熔焊接質(zhì)量產(chǎn) 生較大的影響,導(dǎo)致焊接部位會出現(xiàn)眾多的蜂窩狀孔洞和麻點。另外在焊接時還會發(fā)生焊 點除渣部位有反應(yīng)殘留物堆積以及外流現(xiàn)象,這嚴(yán)重影響了焊接點的接觸電阻穩(wěn)定性和可 靠性,導(dǎo)致使用壽命縮短。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種焊接部位電阻率低,耐腐蝕性能佳的電網(wǎng)直流工程接地極 設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其改良了傳統(tǒng)接地系統(tǒng)接地體之間的連接不穩(wěn)定問題,提高了整體 的工程質(zhì)量,極大程度的解決了接地極饋電棒在焊接施工中的困難和缺陷。本實用新型所采用的技術(shù)方案如下電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其特征在于所述放熱焊接構(gòu)件至少包 括兩個焊接端部,所述兩個焊接端部間熔固熔焊金屬,所述焊接端部的周長上開設(shè)斜面。
具體實施方式
中,所述焊接端部分別沿周長設(shè)置坡口斜面,所述斜面與鋼棒軸向的夾角為25-35度,所述坡口斜面均勻沿焊接端部的周長設(shè)置。一實施方式中,所述焊接端部的表面為去除氧化層的磨光表面。另一實施方式中,所述兩個焊接端部間的距離為0. 8-1. 2cm。再一實施方式中,所述兩個焊接端部為鋼棒的焊接端部。該電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件具有與焊接部件一致的電阻率,耐腐 蝕,穩(wěn)定性高,熔焊金屬能夠緊密的與焊接端部間結(jié)合。在焊接端部分別沿周長均勻的打磨 出約30°左右的多個斜面,以提高焊接質(zhì)量,在熔融的熔焊金屬流入焊接間隙時,不會因為 空氣無法及時排除所導(dǎo)致的蜂窩孔洞現(xiàn)象。另外,還可以在需要焊接的兩焊接端部之間保 留約Icm的間隙,進(jìn)一步使熔融的熔焊金屬順利的導(dǎo)入焊接部位,這樣可以更有效地消除 大直徑焊接端部焊接時的焊點質(zhì)量缺陷。為增強(qiáng)熔焊金屬與兩焊接端部之間的熔接牢固度,需要對將焊接端部的金屬表面 進(jìn)行處理,即熔焊時,焊接端部的表面為去除氧化層的磨光表面。否則含水含油的鋼棒如直 接焊接會使反應(yīng)時銅液噴出模具。本使用新型的有益效果在于,該電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件的焊接 部位電阻率低,耐腐蝕性能佳,其改良了傳統(tǒng)接地系統(tǒng)接地體之間的連接工藝不穩(wěn)定問題, 提高了整體的工程質(zhì)量,極大程度的解決了接地極饋電棒在焊接施工中的困難和缺陷。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進(jìn)一步的闡述。
圖1是本實用新型具體實施方式
導(dǎo)體部分剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,該電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件為兩根鋼棒1、2的對接 焊接構(gòu)件,兩根鋼棒具有兩個焊接端部,兩個焊接端部間熔固熔焊金屬4。焊接端部的表面 為去除氧化層的磨光表面。焊接端部分別沿周長設(shè)置打磨斜面3,每個斜面與鋼棒軸向的夾 角范圍在25-35度之間,打磨斜面均勻沿焊接端部的周長設(shè)置,兩個焊接端部間的距離約 為 0. 8-1. 2cm。該放熱焊接構(gòu)件的焊接工藝為采用的主要工具有焊接模具、焊接模夾、焊粉、點火槍、毛刷、鋼刷、丁烷氣噴燈。每次開工前用加熱工具如烘干箱或噴燈干燥模具,驅(qū)除水氣,然后使用軟毛刷或 其他軟性物品對模具進(jìn)行清潔,如果被熔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(dāng)厚度的銅套管;b)使用銅片或銅帶;C)使用密封劑;d)使 用高溫棉帶。用柔性物品清潔模具及索要連接的導(dǎo)體、接地極的表面。將兩根鋼棒進(jìn)行端對端放熱焊接,鋼棒的焊接端部首先使用除油劑、汽油、四氧化 碳等清洗,對仍無法清除的油污采用打磨清潔。然后采用銅絲刷或?qū)S蒙拜喣ス獗砻?,清?焊接端部表面的銹蝕。對于含有水分的鋼棒表面要使用噴燈干燥后用鋼刷去除氧化層;然 后將鋼棒的焊接端部分別沿周長打磨出斜面,所述斜面與鋼棒軸向的夾角為25-35度,斜 面均勻沿鋼棒焊接端的周長設(shè)置。再將需要焊接的兩端30cm長度范圍內(nèi)焊接前用丁烷氣噴燈同時加熱15分鐘;需要焊接的兩根對接鋼棒之間保證Icm的間隙放入模具中,并用常 規(guī)的鋁質(zhì)墊片6片作為承載墊襯。認(rèn)真檢查模夾后,將模夾卡緊模具,并反復(fù)調(diào)整夾距,直至模夾密合度與模具密合 度相匹配,然后倒入相應(yīng)劑量焊粉,并留一些引火粉于模唇上,合上模具上蓋;如果模夾的 開合需要較大的力度,則表示夾距未調(diào)整到最佳位置,需重新調(diào)整。以點火槍向著模唇的引 火粉點火,熱熔焊接的反應(yīng)即在反應(yīng)腔中進(jìn)行,放熱焊接完成。對焊接點進(jìn)行電阻測試,其與鋼棒接近完全一致。將焊接點切開觀察,該金屬剖面 光滑,接觸緊密,無蜂窩、氣泡。該放熱焊接構(gòu)件較佳的滿足了工程質(zhì)量工藝水平的要求,為下一步在直流工程中 推廣采用此項技術(shù)開了先河,推動了放熱焊接技術(shù)在電力工業(yè)建設(shè)中的進(jìn)一步發(fā)展。
權(quán)利要求1.電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其特征在于所述放熱焊接構(gòu)件至少包括 兩個焊接端部,所述兩個焊接端部間熔固熔焊金屬,所述焊接端部的周長上開設(shè)斜面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其特征在于所述 焊接端部分別沿周長設(shè)置坡口斜面,所述斜面與鋼棒軸向的夾角為25-35度,所述坡口斜 面均勻沿焊接端部的周長設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其特征在于所述 焊接端部的表面為去除氧化層的磨光表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其特征在于所述 兩個焊接端部間的距離為0. 8-1. 2cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其特正在于所述 兩個焊接端部為鋼棒的焊接端部。
專利摘要電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件,其特征在于所述放熱焊接構(gòu)件至少包括兩個焊接端部,所述兩個焊接端部間熔固熔焊金屬,所述焊接端部的周長上開設(shè)斜面。該電網(wǎng)直流工程接地極設(shè)施的放熱焊接構(gòu)件的焊接部位電阻率低,耐腐蝕性能佳,其改良了傳統(tǒng)接地系統(tǒng)接地體之間的連接不穩(wěn)定問題,提高了整體的工程質(zhì)量,極大程度的解決了接地極饋電棒在焊接施工中的困難和缺陷。
文檔編號B23K33/00GK201862928SQ201020610240
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者關(guān)金鎖, 劉良軍, 王立國 申請人:國家電網(wǎng)公司直流建設(shè)分公司