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銅、鋁端斷使用斷裂的原因分析
來(lái)源:www.mawudan.com 發(fā)表時(shí)間:2021-05-15
銅鋁端子一般采用摩擦焊,閃光焊和爆炸焊將銅板和鋁板焊接在一起,形成銅鋁過(guò)渡板。在高溫下,鋁易于氧化形成氧化鋁。氧化鋁熔點(diǎn)高,在焊接過(guò)程中不易熔化。它停留在焊縫中并形成所謂的“夾渣”?!皧A渣”的存在阻斷了兩種金屬的連接,引起焊接接頭強(qiáng)度降低。在運(yùn)行過(guò)程中“夾渣”就是一個(gè)裂紋源,在受到外力作用時(shí),引起缺陷擴(kuò)展,導(dǎo)致銅鋁接線端子焊縫斷裂。
由于兩種材料的化學(xué)性質(zhì)和電機(jī)電勢(shì)不同,因此鋁比銅更容易氧化。焊縫處有兩種材料,可加快氧化速度。盡管氧化鋁的氧化物層很高,但銅鋁焊縫會(huì)氧化形成氧化鋁。雖然很薄,但是其電阻值卻很高,并且連接處的接觸電阻大大增加,這使得連接部分易于加熱,加劇氧化并降低了接頭的強(qiáng)度。其次氧化后形成電解液,促進(jìn)焊縫處發(fā)生電化學(xué)腐蝕,造成接觸不良進(jìn)而使接觸電阻增加,從而形成惡性循環(huán),加速焊縫處的氧化腐蝕,使其整個(gè)過(guò)渡電阻增加,從而燒傷端子焊縫處及降低焊接強(qiáng)度。另外室溫狀態(tài)下銅的線脹系數(shù)約為鋁的一半,故銅與鋁的焊接接頭很容易產(chǎn)生熱應(yīng)力,在載流過(guò)渡電阻發(fā)熱情況下加大了溫差變化,會(huì)增大焊縫處所受的熱應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力值大于接頭強(qiáng)度限時(shí)就產(chǎn)生裂紋。






