1、百萬千瓦級汽輪發(fā)電機用大尺寸無氧銅軟導體在長期工作過程中,受發(fā)電機震動、發(fā)熱等因素的影響,出現(xiàn)銅帶斷裂破損現(xiàn)象,嚴重影響發(fā)電機系統(tǒng)的運行可靠性及其安全性能和使用壽命。本文針對無氧銅軟導體的銅帶斷裂破損問題,基于軟導體分子擴散焊技術(shù),采用SPS熱壓燒結(jié)機對無氧銅軟導體分子擴散焊技術(shù)進行試驗研究。
　　通過測試焊接接頭的拉剪力、表面硬度(HV)、導電率和變形量以及借助光學顯微鏡、掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDS)等測試方法,分析了

2、不同工藝參數(shù)對接頭組織與性能的影響。通過與預置中間層(鍍銀層和BAg45CuZn釬料箔)無氧銅擴散連接試驗作對比,綜合評價了無氧銅軟導體分子擴散焊接頭的焊接質(zhì)量以及無氧銅軟導體分子擴散焊的可行性。
　　通過試驗研究、分析了無氧銅軟導體分子擴散焊接頭拉剪力、變形量、表面硬度、導電率與加熱溫度和保溫時間的關(guān)系,得出隨加熱溫度的升高,焊接接頭拉剪力、變形量和導電率均逐漸增大,表面硬度呈下降的趨勢。在加熱溫度940℃,保溫時間3min的條

3、件下,焊接接頭拉剪力可達到2.042KN,導電率達到101.85％IACS。隨保溫時間的延長,焊接接頭拉剪力增大,變形量變化無規(guī)律,表面硬度和導電率變化均不明顯。與焊前無氧銅帶材的導電率相比,焊后接頭的導電率降低了0.28％～3.43％。比較了無氧銅分子擴散焊和預置中間層無氧銅擴散連接接頭性能,得出當加熱溫度較低時,無氧銅分子擴散焊接頭的拉剪力和變形量均低于預置鍍銀層和釬料箔無氧銅擴散連接接頭的拉剪力和變形量;當加熱溫度較高時,無氧銅分

4、子擴散焊接頭拉剪力接近預置鍍銀層和釬料箔無氧銅擴散連接接頭的拉剪力,變形量小于預置釬料箔無氧銅擴散連接接頭的變形量。在加熱溫度940℃,保溫時間3min的條件下,鍍銀無氧銅焊接接頭的拉剪力達到2.319KN,變形量達到8.6％;夾釬料箔無氧銅焊接接頭的拉剪力達到2.568KN,變形量達到15.4％。
　　試驗結(jié)果表明,采用加熱溫度較高、焊接壓力較小、保溫時間較短的分子擴散焊技術(shù)焊接無氧銅軟導體,可獲得接合強度較高,變形量較低的焊接