微線規(guī)漆包圓銅導線焊接工藝

廖保華，曾美揚，毛曉軍，沈小冒

（中車株洲電機有限公司，湖南株洲412001）

微線規(guī)漆包圓銅導線焊接工藝

廖保華，曾美揚，毛曉軍，沈小冒

（中車株洲電機有限公司，湖南株洲412001）

微線規(guī)漆包圓銅導線主要用于小型電機、變壓器產(chǎn)品線圈制作，在制造過程中線圈引出線常常需要焊接，由于漆包圓銅導線直徑小，在焊縫金屬特別是在熱影響區(qū)容易斷裂。針對這種微線規(guī)漆包圓銅導線的焊接質(zhì)量問題，以微線規(guī)（φ0.17 mm與φ0.67 mm）漆包圓銅導線焊接為例，從漆包線焊前去漆膜方式、漆包線搭接形式、漆包線焊接方法等方面著手，通過大量試驗數(shù)據(jù)分析，不斷完善焊接工藝，使得該型微線規(guī)漆包圓銅導線焊接質(zhì)量完全達到了產(chǎn)品使用要求。

微線規(guī)漆包圓銅導線；去漆膜方式；搭接形式；焊接方法

0 前言

在小型電機、變壓器產(chǎn)品線圈制作中，常常使用線規(guī)直徑很小（如φ0.17 mm）的漆包圓銅導線（簡稱“漆包線”）。為避免線圈引線頭斷裂，通常采用大于線圈線規(guī)（如φ0.67 mm）的引出線與外接口連接，小線規(guī)與大線規(guī)焊接前的去漆膜方式、搭接形式及焊接方法的選擇直接決定了焊接接頭質(zhì)量。將漆包線焊前去漆方式、漆包線搭接形式（纏繞方式）、焊接工藝等作為研究重點，通過大量工藝試驗，確定合適的焊接工藝，并成功應用于產(chǎn)品制造。

1 焊前漆包線去漆膜方式驗證

漆包線表面有一層薄薄的漆膜，為保證焊接質(zhì)量，焊接前須清除漆膜。根據(jù)現(xiàn)場操作條件，選擇了兩種去漆膜的方式，一種是直接用砂紙進行打磨，另一種是采用火焰去漆后用砂紙打磨。對三組試驗母材——漆包線（母材）、火焰去漆膜后用砂紙打磨的去漆膜漆包線、直接用砂紙打磨的去漆膜漆包線，每組3個試樣進行拉伸試驗，根據(jù)試驗結(jié)果評估去漆膜方式對漆包線強度的影響，試驗條件和試驗結(jié)果如表1所示。

由表1可知，φ0.17 mm漆包線試驗母材，在焊接前采用火焰去漆后用砂紙打磨去漆膜，強度降低9.57％，在焊接前直接用砂紙打磨去漆膜，強度降低15.31％；φ0.67 mm漆包線試驗母材，在焊接前采用火焰去漆后用砂紙打磨去漆膜，強度降低10.77％，在焊接前直接用砂紙打磨去漆膜，強度降低12.17％。說明采用這兩種去漆膜方式對漆包線母材的強度有一定影響，且火焰去漆后用砂紙打磨去漆膜對漆包線強度影響較小，因此后續(xù)工藝驗證試件漆包線焊接前，采用火焰去漆再用砂紙打磨的去漆膜方式進行驗證。

表1 焊接前不同去漆膜方式下漆包線拉伸試驗

2 焊接工藝驗證及分析[1-2]

2.1 焊接方法及焊材的選擇

銅及其合金的焊接方法較多，考慮線規(guī)很小，避免溫度過高燒損母材，選擇溫度較低的軟釬焊，通過30 W數(shù)顯溫控電烙鐵加熱，采用φ1.0 mm錫鉛釬料填充，松香作為焊劑。

2.2 漆包線焊接接頭搭接形式驗證

漆包線焊接接頭搭接有三種不同的形式，分別采用φ0.17 mm單根漆包線與φ0.17 mm單根漆包線纏繞、φ0.67mm單根漆包線與φ0.17mm單根漆包線纏繞、φ0.67mm單根漆包線與φ0.17mm三根漆包線纏繞，如圖1～圖3所示。采用錫釬焊方法各制作三件試件并進行了拉伸試驗，試驗條件及試驗結(jié)果如表2所示。

圖1 搭接形式（φ0.17 mm單根漆包線與φ0.17 mm單根漆包線纏繞）

圖2 搭接形式（φ0.67 mm單根漆包線與φ0.17 mm單根漆包線纏繞）

圖3 搭接形式（φ0.67mm單根漆包線與φ0.17 mm三根漆包線纏繞）

由表2可知，采用不同的去漆膜方式，對漆包線間不同搭接方式的漆包線強度影響差別不大。對于φ0.17mm單根漆包線與φ0.17mm或φ0.67 mm單根漆包線焊接來說，拉伸試驗時斷裂在φ0.17mm漆包線焊接熱影響區(qū)，說明焊接熱影響區(qū)是焊接接頭最脆弱的地方，焊接接頭強度低于φ0.17mm漆包線母材強度。

對于φ0.67 mm單根漆包線與φ0.17 mm三根漆包線焊接來說，拉伸試驗時斷裂在φ0.17 mm單根漆包線母材處，說明三根漆包線組合在一起后提高了漆包線焊接處整體強度，焊接接頭強度高于φ0.17 mm單根漆包線母材強度，這樣可避免因焊接而引起的漆包線連接強度降低問題，從而更好地保證漆包線焊接質(zhì)量。

3 結(jié)論

通過大量焊接試驗及工藝驗證，采用的焊接工藝完全解決了微線規(guī)（φ0.17 mm與φ0.67 mm）漆包圓銅導線焊接容易出現(xiàn)的焊接接頭斷裂質(zhì)量問題，保證了現(xiàn)有產(chǎn)品漆包線焊接質(zhì)量的可靠性。

此次微線規(guī)（φ0.17 mm與φ0.67 mm）漆包圓銅導線焊接工藝的研究不僅解決了現(xiàn)有產(chǎn)品漆包線間焊接的質(zhì)量問題，也為其他微線規(guī)漆包線間焊接工藝研究積累了寶貴的經(jīng)驗。

表2 漆包線不同搭接形式拉伸試驗數(shù)據(jù)匯總

[1]方洪淵.簡明釬焊工手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2001.

[2]陳祝年.焊接工程師手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2002：1142-1144.

Welding process of micro-wire enamelled round copper wire

LIAO Baohua，ZENG Meiyang，MAO Xiaojun，SHEN Xiaomao
（CRRC Zhuzhou Electric Motor Co.，Ltd.，Zhuzhou 412001，China）

Microwireenamelledroundcopperwireweldingismainlyusedinsmallmotor,transformerproductsmanufacturing,andweldedjoints inheataffectedzoneareeasilybroken.Inviewofthiskindofmicrowireenamelledroundcopperwireweldingqualityproblems，withmicrowire gauge（φ0.17 mmand φ0.67 mm）enamelled round copper wire weldingfor example，from the way to paint film of enamelled wire before welding，enameledwireformoflapjoint，enameledwireweldingmethod，throughalotofexperimentaldataanalysisandresearch，andconstantly improvetheweldingprocess，makethemicrowire enamelledroundcopperwireweldingqualityfullymeettherequirementsoftheproduct.

micro-wire enamelled round copper wire；way to paint film；overlapping forms；welding method

TG457

B

1001－2303（2016）06－0093-03

10.7512/j.issn.1001-2303.2016.06.19

2016-05-07

廖保華（1972—），男，湖南新化人，高級工程師，碩士，主要從事變壓器產(chǎn)品工藝研發(fā)工作。