CN104209670A - 一种接地系统放热焊接的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种接地系统放热焊接的施工方法，其包括选择模具、清理干燥模具和焊接部位、将清洁的导线放入模具内并将钢碟放进模具反应腔的底部、将热熔焊料倒入反应腔后将引燃剂均匀地撒在热熔焊料的表面并延续至模唇（模具的豁口处）、盖上模具盖进行点火焊接、打开模具盖进行焊后清理等步骤，本发明具有良好的导电性能、不易老化、操作简单、焊接效率高、质量好，性能可靠、焊接外表美观、平整度好、无痕迹且焊接使用寿命长等优点。

Description

一种接地系统放热焊接的施工方法

技术领域

本发明属于金属焊接领域，具体地说，是涉及一种接地系统新型放热焊接的施工方法。

背景技术

接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷，感应雷或其它形式的雷，都将通过接地装置导入大地。因此，没有合理而良好的接地装置，就不能有效地防雷。从避雷的角度讲，把接闪器与大地做良好的电气连接的装置称为接地装置。接地装置的作用是把雷电对接闪器闪击的电荷尽快地泄放到大地，使其与大地的异种电荷中和。

随着国民经济的不断发展，对电力的需求增大，电网建设步伐加快，新增线路不断增多，在输电网络中，各变电站、电厂、输电铁塔等的接地装置已得到人们的广泛重视，其工程质量不仅关系到电网中重大设备的运行安全，也关系到电力运行人员的人身安全。为了使建筑物的接地装置具有可靠的保护作用，就必须有正确的接地系统的焊接施工方法作保障。目前，国际国内最常用的焊接方法有气焊、电焊以及放热焊，而这三种方式在施工过程中都存在不同程度的缺陷，具体表现在：（1）气焊（焊接紫铜）：使用氧气，乙炔，气管，焊枪，S201铜焊丝，气剂301，氧炔焰熔化焊丝及焊接件，焊接部位熔深1～2 mm，由于铜耐腐蚀性较强，焊接部位一般不作防腐处理。焊接熔深较浅，虽为搭接三面施焊，铜的导电性较好（铜的电阻率是0.017 241Ω·mm2/m），但气焊连接只是三边熔接，中间部分为接触连接，故导电性不佳，搭接部分通电温升较大。（2）电焊（焊接钢）：使用普通电焊机和焊条（如E4303），电焊机起降压增流作用，利用电能熔化电焊条和焊接件，冷却后达到焊接的目的，焊接部位熔深2～3 mm，由于钢的耐腐蚀性较差，用作接地的钢材都应作镀锌或涂防锈漆等防腐处理，对焊接部位应彻底除渣后涂刷防锈漆和富锌漆作防腐处理，且钢的电阻率为0.1Ω·mm2/m，虽也为搭接三面施焊，但只是三边熔接，中间部分为接触连接，故导电性不好，对搭接焊接的连接部位通电温升也较大。（3）常规的放热焊：通过铝与氧化铜的化学反应（放热反应）产生液态高温铜液和氧化铝的残渣，并利用放热反应所产生的高温来实现高性能电气熔接的现代焊接工艺。但在施工时常常存在导线不能连接或连接时有气泡、焊接金属中导线周围泄露、焊接缺口、平整度差、使用寿命较短等问题。

发明内容

本发明的主要目的在于为解决上述存在的问题而提供一种操作简单、性能可靠的接地系统新型放热焊接的施工方法。该施工方法对常规的放热焊方法进行了改进，具有工艺先进、操作简单、性能可靠、高效率、高质量、外表美观、平整度好、无痕迹且使用寿命长等一系列优点。

本发明的技术方案为：

一种接地系统新型放热焊接的施工方法，该施工方法包括：

一是选择模具；

二是清理并充分干燥模具和焊接部位；

三是将清洁的导线放入模具内并将钢碟放进模具反应腔的底部；

四是将热熔焊料倒入反应腔，再将引燃剂均匀地撒在热熔焊料的表面，并延续至模唇（模具的豁口处）；

五是盖上模具盖，点火焊接；

六是打开模具盖进行焊后清理。

所述选择模具：根据所要熔焊的焊接接头的形状对模具进行选择，使得模具的孔径尺寸与焊接母材的尺寸相对应，所述的模具由耐高温的石墨材料加工制成，模具包括模穴、模唇、注入孔、反应腔等；

所述清理干燥：去除模具内侧和焊接部位的所有污迹和渣滓，以避免焊接接头出现“夹渣”缺陷，所述模具和焊接部位施工前必须充分干燥，否则焊接时焊点易出现气孔、蜂窝状麻点现象，充分干燥时，可以使用喷灯、热风机烘烤，在施工现场连续操作的同一模具还可借助放热焊接后残留的热量保持干燥；

所述将清洁的导线放入模具内，并将钢碟放进模具反应腔的底部：钢碟不得倾斜，要将模具的注入孔盖严实，以防止热熔焊料下漏造成接头“夹渣”缺陷；

所述将热熔焊料倒入反应腔，再将引燃剂均匀地撒在热熔焊料的表面，并延续至模唇（模具的豁口处）：此步骤要注意不能将热熔焊料和引燃剂调和，因为调和后的熔剂和引燃剂不易点燃。另外加入热熔焊料和引燃剂后的模具不能震动或倾斜，以防钢碟偏移造成漏粉；

所述盖上模具盖，点火焊接：撒完引燃剂后将模具盖盖好，注意模盖开口处（模唇）不得对着自己和他人，也不能对着其它易燃物品，使用点火枪点燃模唇处的引燃剂。点火和焊接过程中不能移动模具、焊接母材，特别是不得在模具中窜动焊材，以防止脱焊、模具倾倒而造成接头次品和人员伤害；

所述打开模具盖进行焊后清理：待模具内的热熔焊料燃烧完毕，隔数秒钟后打开模具盖，首先清理反应腔中的焊渣，然后打开模具夹将两片模具分开，用清模铲和清模刷将模具内侧清理干净，不能留下污渍和渣滓。

该施工方法与传统的机械连接工艺比较，放热焊接是真正的分子焊接，导体不会被破坏并且没有接触面，导体交界面的整体有效性没有改变。该放热焊接适用于铜、钢、铁及铁合金等同种或异种材料间的电气连接，无须任何外加的能源或动力。该焊接方式能实现焊接件之间的整体分子连接，焊接部分没有接触连接情况，通电后基本不会产生温升。

有益效果：本发明施工方法与常规的放热焊接施工方法相比，具有如下优点：（1） 熔接点的载流能力（熔点）与导体相同，增加的电阻率极小可忽略不计，具有良好的导电性能，经检测，焊接前后的直流电阻比率变化率接近与零。这是任何一种传统连接方式无法比拟的；（2）焊接点是分子结合，具有永久性，不易老化；（3）操作简单易学，焊接用工具携带方便，焊接效率高、质量好，性能可靠；（4）进行焊接时，无需外接电源或热源；（5）焊接不会产生腐蚀和松弛等现象；（6）焊接外表美观、平整度好、无痕迹且焊接使用寿命长。

具体实施方式

实施例：

下面结合施工过程进一步说明使用该施工方法最佳实施例的具体内容：

先根据所要熔焊的焊接接头的形状对模具进行选择，使得模具的孔径尺寸与焊接母材的尺寸相对应；

接着清理模具和焊接部位，去除模具内侧和焊接部位的所有污迹和渣滓，以避免焊接接头出现“夹渣”缺陷；使用喷灯或热风机等对模具和焊接部位进行充分干燥；

其次将清洁的导线放入模具内，并将钢碟放进模具反应腔的底部，整体水平放置稳当，钢碟不得倾斜，必须将模具的注入孔盖严实；

再次将热熔焊料倒入反应腔，再将引燃剂均匀地撒在热熔焊料的表面，并延续至模唇（模具的豁口处）；

然后轻轻盖上模具盖，使用点火枪点燃模唇处的引燃剂进行焊接；

最后待模具内的热熔焊料燃烧完毕，隔数秒钟后打开模具盖，首先清理反应腔中的焊渣，然后打开模具夹将两片模具分开，用清模铲和清模刷将模具内侧清理干净，不能留下污渍和渣滓。

Claims (4)

1.一种接地系统放热焊接的施工方法，其特征在于：该施工方法包括：

一是选择模具；

二是清理并充分干燥模具和焊接部位；

三是将清洁的导线放入模具内并将钢碟放进模具反应腔的底部；

四是将热熔焊料倒入反应腔，再将引燃剂均匀地撒在热熔焊料的表面，并延续至模唇（模具的豁口处）；

五是盖上模具盖，点火焊接；

六是打开模具盖进行焊后清理。

2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述选择模具要根据所要熔焊的焊接接头的形状对模具进行选择，使得模具的孔径尺寸与焊接母材的尺寸相对应，所述的模具由耐高温的石墨材料加工制成，模具包括模穴、模唇、注入孔、反应腔等。

3.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述清理干燥是去除模具内侧和焊接部位的所有污迹和渣滓，所述模具和焊接部位施工前必须充分干燥，可以使用喷灯、热风机烘烤，在施工现场连续操作的同一模具还可借助放热焊接后残留的热量保持干燥。

4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述将钢碟放进模具反应腔的底部，要将模具的注入孔盖严实，以防止热熔焊料下漏造成接头“夹渣”缺陷。