电机产品上,普通使用到铜材的有电机的绕组,对于绕线转子电机还会涉及到集电环;直流电机的换向器也会用到铜材。仔细观察和分析可以发现,集电环与换向器抽用的铜材应该是一种合金铜。
1.导电铜合金的应用
(1)导电铜合金多用于电动机、发电机的集电环和换向器
电动机、发电机的集电环和换向器要求电导率大于49.3mS/m,抗拉强度大于294N/mm2,伸长率大于2%,硬度大于90HV,接触性好,耐磨性高,软化温度超过工作温度。一般选用银铜、稀土铜、镉铜、锆铜和铬锆铜等。
硬铜通常用到80°℃,高于150℃即开始软化。稀土铜、银铜和镉铜适于用作250℃以下的电机换向器片。锆铜适于用作350℃以下的电机换向器片。铬锆铜适于作350~500℃的大功率电机换向器片。
(2)用于电焊机电极、电极支承座、电极臂及导电用集电环
电极传导必要的焊接电流,传递必要的焊接压力。电极支承座和电极臂要求较高的电导率和强度,导电集电环要求高的电导率和耐磨性。多种多样的被焊接材料,其必须具备一些具体的特性:
● 比焊接材料更高的导电性和导热性;
● 强度高,尤其是高温硬度高;
● 不与焊接材料发生合金化的粘着;
● 抗氧化性好,使用中不生成氧化皮。
2.选用铜合金作电极的应用
●对于铝、镁轻合金及铜合金的焊接,可选用银铜、镉铜、锆铜和弥散硬化铜电极;
● 对于低碳钢、镍合金和低合金钢的焊接,可选用锆铜、银铬铜、铬铜、铬镉铜、铬铝镁铜和铬锆铜等电极;
● 对于不锈钢和耐热合金的焊接,可选用高导电铍铜、钻硅铜、镍钛铜和铬钛锡铜电极。
● 对于铂(箱、带)、金饰和灯丝等的特殊焊接以及工件表面不允许有铜迹时,可选用钨、钼、铜钨合金、弥散强化铜和复合电极。
● 用于特殊电缆、架空导线、通信线和接触线等,一般可选用银铜、稀土铜、镉铜、铬镉铜、钝铜、复合金属导体。使用时,最高允许温升不应超过选用材料的软化温度,要求高的电导率和强度。随用途而异,如对于电缆,要求可挠性好,易于连接;对架空导线,须耐振动、耐蚀、耐疲劳;对接触线,须耐磨。
● 用于各种电器、通信设备和电子管用换向开关,弹簧和连接器等,要求极高的强度、硬度和弹性极限,且耐磨、耐蚀、耐疲劳。一般用铍铜、钛铜、锡磷青铜等。
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