微线规漆包圆铜导线焊接工艺

廖保华，曾美扬，毛晓军，沈小冒

（中车株洲电机有限公司，湖南株洲412001）

微线规漆包圆铜导线焊接工艺

廖保华，曾美扬，毛晓军，沈小冒

（中车株洲电机有限公司，湖南株洲412001）

微线规漆包圆铜导线主要用于小型电机、变压器产品线圈制作，在制造过程中线圈引出线常常需要焊接，由于漆包圆铜导线直径小，在焊缝金属特别是在热影响区容易断裂。针对这种微线规漆包圆铜导线的焊接质量问题，以微线规（φ0.17 mm与φ0.67 mm）漆包圆铜导线焊接为例，从漆包线焊前去漆膜方式、漆包线搭接形式、漆包线焊接方法等方面着手，通过大量试验数据分析，不断完善焊接工艺，使得该型微线规漆包圆铜导线焊接质量完全达到了产品使用要求。

微线规漆包圆铜导线；去漆膜方式；搭接形式；焊接方法

0 前言

在小型电机、变压器产品线圈制作中，常常使用线规直径很小（如φ0.17 mm）的漆包圆铜导线（简称“漆包线”）。为避免线圈引线头断裂，通常采用大于线圈线规（如φ0.67 mm）的引出线与外接口连接，小线规与大线规焊接前的去漆膜方式、搭接形式及焊接方法的选择直接决定了焊接接头质量。将漆包线焊前去漆方式、漆包线搭接形式（缠绕方式）、焊接工艺等作为研究重点，通过大量工艺试验，确定合适的焊接工艺，并成功应用于产品制造。

1 焊前漆包线去漆膜方式验证

漆包线表面有一层薄薄的漆膜，为保证焊接质量，焊接前须清除漆膜。根据现场操作条件，选择了两种去漆膜的方式，一种是直接用砂纸进行打磨，另一种是采用火焰去漆后用砂纸打磨。对三组试验母材——漆包线（母材）、火焰去漆膜后用砂纸打磨的去漆膜漆包线、直接用砂纸打磨的去漆膜漆包线，每组3个试样进行拉伸试验，根据试验结果评估去漆膜方式对漆包线强度的影响，试验条件和试验结果如表1所示。

由表1可知，φ0.17 mm漆包线试验母材，在焊接前采用火焰去漆后用砂纸打磨去漆膜，强度降低9.57％，在焊接前直接用砂纸打磨去漆膜，强度降低15.31％；φ0.67 mm漆包线试验母材，在焊接前采用火焰去漆后用砂纸打磨去漆膜，强度降低10.77％，在焊接前直接用砂纸打磨去漆膜，强度降低12.17％。说明采用这两种去漆膜方式对漆包线母材的强度有一定影响，且火焰去漆后用砂纸打磨去漆膜对漆包线强度影响较小，因此后续工艺验证试件漆包线焊接前，采用火焰去漆再用砂纸打磨的去漆膜方式进行验证。

表1 焊接前不同去漆膜方式下漆包线拉伸试验

2 焊接工艺验证及分析[1-2]

2.1 焊接方法及焊材的选择

铜及其合金的焊接方法较多，考虑线规很小，避免温度过高烧损母材，选择温度较低的软钎焊，通过30 W数显温控电烙铁加热，采用φ1.0 mm锡铅钎料填充，松香作为焊剂。

2.2 漆包线焊接接头搭接形式验证

漆包线焊接接头搭接有三种不同的形式，分别采用φ0.17 mm单根漆包线与φ0.17 mm单根漆包线缠绕、φ0.67mm单根漆包线与φ0.17mm单根漆包线缠绕、φ0.67mm单根漆包线与φ0.17mm三根漆包线缠绕，如图1～图3所示。采用锡钎焊方法各制作三件试件并进行了拉伸试验，试验条件及试验结果如表2所示。

图1 搭接形式（φ0.17 mm单根漆包线与φ0.17 mm单根漆包线缠绕）

图2 搭接形式（φ0.67 mm单根漆包线与φ0.17 mm单根漆包线缠绕）

图3 搭接形式（φ0.67mm单根漆包线与φ0.17 mm三根漆包线缠绕）

由表2可知，采用不同的去漆膜方式，对漆包线间不同搭接方式的漆包线强度影响差别不大。对于φ0.17mm单根漆包线与φ0.17mm或φ0.67 mm单根漆包线焊接来说，拉伸试验时断裂在φ0.17mm漆包线焊接热影响区，说明焊接热影响区是焊接接头最脆弱的地方，焊接接头强度低于φ0.17mm漆包线母材强度。

对于φ0.67 mm单根漆包线与φ0.17 mm三根漆包线焊接来说，拉伸试验时断裂在φ0.17 mm单根漆包线母材处，说明三根漆包线组合在一起后提高了漆包线焊接处整体强度，焊接接头强度高于φ0.17 mm单根漆包线母材强度，这样可避免因焊接而引起的漆包线连接强度降低问题，从而更好地保证漆包线焊接质量。

3 结论

通过大量焊接试验及工艺验证，采用的焊接工艺完全解决了微线规（φ0.17 mm与φ0.67 mm）漆包圆铜导线焊接容易出现的焊接接头断裂质量问题，保证了现有产品漆包线焊接质量的可靠性。

此次微线规（φ0.17 mm与φ0.67 mm）漆包圆铜导线焊接工艺的研究不仅解决了现有产品漆包线间焊接的质量问题，也为其他微线规漆包线间焊接工艺研究积累了宝贵的经验。

表2 漆包线不同搭接形式拉伸试验数据汇总

[1]方洪渊.简明钎焊工手册[M].北京：机械工业出版社，2001.

[2]陈祝年.焊接工程师手册[M].北京：机械工业出版社，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

廖保华（1972—），男，湖南新化人，高级工程师，硕士，主要从事变压器产品工艺研发工作。