[发明专利]一种爆炸复合超塑成型电力异形铜铝并沟线夹及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力铜铝并沟线夹领域，具体涉及一种爆炸复合超塑成型的异形电力铜铝并沟线夹领域。

背景技术

对于电力异型铜铝并沟线夹及铜铝过渡连接的需求，存在于各个行业领域中，如：电解、氯碱、石油、化工、电力及输电、变电、电力设备等行业领域。

以电力及电力设备行业需求的铜铝过渡连接材料及电力异型铜铝并沟线夹配件为例：

在传统的电力及电力设备行业中，铜铝过渡连接主要是通过铜铝过渡板、铜铝过渡线夹、铜铝接线端子及铜铝并沟线夹来实现。

使用传统的铜铝过渡板、铜铝过渡线夹、铜铝接线端子及铜铝并沟线夹制造工艺，其本身的铜铝连接方式，一般采用闪光焊、摩擦焊、钎焊及熔铸连接法实现；

但是，通常这种自身的铜铝连接方式接合面难以实现完全的冶金结合，废品率高、结合强度低、铜材消耗大，容易出现断裂现象，且会导致设备及输变电线路过渡电阻增高、故障率高等缺点。

现有的铜铝过渡电连接方法是：铜铝过渡板及铜铝过渡线夹铜铝板之间采用爆炸焊接结合轧制工艺获得，由于爆炸焊接的界面属原子间冶金结合，因而其界面电阻小到可以忽略不计，这不仅可以节省能耗还可以延长使用寿命，节省了铜材等诸多优点。

可见，选择采用爆炸焊接方法制造的电力铜铝过渡连接材料和配件，是目前已知的较为先进的方式方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种爆炸复合超塑成型的异形电力铜铝并沟线夹，来克服传统闪光焊、摩擦焊、钎焊及熔铸连接法来制造电力异型铜铝并沟线夹等已有技术方法的缺陷。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种爆炸复合超塑成型的异形电力铜铝并沟线夹，包括有上、下夹片基片，所述的上、下夹片基片对合面上分别具有二个半圆形沟槽，所述的上、下夹片上有安装孔；其特征在于所述的上、下夹片基片的二个半圆形沟槽的表面均包覆有铜层；或者位于上、下夹片基片一侧的半圆形沟槽的表面包覆有铜层，另一侧半圆形沟槽没有包覆其它材料；所述的铜层与上、下夹片基片之间采用爆炸焊接方式连接，接合面结合状态为冶金状态，复合率为100％，结合强度不低于55MPa。

所述的爆炸复合超塑成型的异形电力铜铝并沟线夹，其特征在于所述的上、下夹片基片的外表面分别包覆有铜层，所述的铜层与铝材料之间采用爆炸焊接方式连接；上、下夹片基片为铝材料或铝合金材料。

所述的爆炸复合超塑成型的异形电力铜铝并沟线夹，其特征在于所述的铜层的厚度在0.1mm-2mm之间。

所述的爆炸复合超塑成型的异形电力铜铝并沟线夹，其特征在于半圆形沟槽的铜层表面具有防滑楞槽。

所述的爆炸复合超塑成型的异形电力铜铝并沟线夹，其特征在于所述的铜层与上、下夹片基片之间采用爆炸焊接方式连接，其具体内容包括以下工艺方法：

(1)、采用铝或铝合金基板作为基层金属板，采用铜金属板作为复层金属板，采用钢板作为复层衬板；

(2)、对选定好的复层衬板、基层金属板和复层金属板进行表面净化处理；

(3)、对与复层金属板粘接的复层衬板板面做阻止焊接的处理，即在复层衬板板面粘贴胶带或使用不能够与复层金属板实现焊接结合的金属等其他可行手段；再将复层金属板粘接在复层衬板上；

(4)、将基层金属板和复层金属板、复层衬板依次叠放，药框放置在复层衬板的上表面并盖住复层衬板下方的全部需要焊接区域，并在药框内均匀铺上炸药和雷管；

(5)、将所述的基层金属板等整个焊接装置置于沙土基础上，并引爆雷管进行爆炸焊接施工；

(6)、清除现场残留物，并对焊接后的复合金属板的表面进行外观质量检查；

(7)、对复合金属板进行超声波无损检测和力学性能能检测，并对复合金属板进行矫平处理；

(8)、对矫平后的复合金属板进行热处理、切割和冲压成型；

所述的金属爆炸焊接多个局部同时爆炸焊接复合焊接的工艺参数为：

(1)确定爆炸焊接时使用的炸药为2号岩石硝铵炸药，引爆方式采用雷管或导爆索端部宽边引爆；

(2)确定基层金属板与复层衬板的间距h_o-为4.5(mm)

(3)确定复层衬板上表面的单位面积的炸药用药量W_g-为1.66(g/cm²)

(4)Kg与炸药性质及材料有关的常数为：1.5

金属复合材料超塑成型工艺

“金属超塑成型”必须满足一下三个基本条件：

1.微细晶粒组织

2.一定变形温度