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1、(10)申请公布号 CN 104300714 A (43)申请公布日 2015.01.21 C N 1 0 4 3 0 0 7 1 4 A (21)申请号 201310296677.X (22)申请日 2013.07.16 H02K 3/02(2006.01) H02K 15/00(2006.01) H01B 13/00(2006.01) (71)申请人上海电气集团上海电机厂有限公司 地址 200240 上海市闵行区江川路555号 (72)发明人王岳元 孙申丰 谭绍洪 (74)专利代理机构上海胜康律师事务所 31263 代理人张坚 (54) 发明名称 一种新型的鼠笼式电机转子导条及其制造方 法。
2、 (57) 摘要 一种新型的鼠笼式电机转子导条，其成分质 量百分比为：硅1.5-1.7，余量为铜以及不可 避免的杂质，制造方法为：按上述成分将硅块以 及电解铜放入中频电炉中熔炼；通过下引连铸机 将熔炼产生的原料熔液铸成硅铜锭圆坯；通过挤 压机将硅铜锭圆坯挤制成导条半成品，挤压机工 作压力25Mpa，挤压加热温度870，挤压速度0.2 米/分钟；通过液压拉拔机将导条半成品拉制成 导条成品，液压拉拔机工作压力12Mpa，拉拔速度 10米/分钟。本发明导条电导率稳定，能满足电 机对导条电导率的要求，钎焊性能良好，可选用低 银钎料，钎料的含银量由原先45降至30，每 年可节约材料费几百万元，经济效益非。
3、常可观，并 且机械性能优良。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书4页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 104300714 A CN 104300714 A 1/1页 2 1.一种新型的鼠笼式电机转子导条，其特征在于，其成分质量百分比为：硅 1.5-1.7，余量为铜以及不可避免的杂质。 2.一种新型的鼠笼式电机转子的制造方法，其特征在于，包括以下步骤： 成分：鼠笼式电机转子导条的成分质量百分比为：硅1.5-1.7，余量为铜以及不可 避免的杂质； 熔炼：按上述成分将硅块以及电解铜放入中频电炉中熔炼； 铸坯。
4、：通过下引连铸机将熔炼产生的原料熔液铸成硅铜锭圆坯，熔液浇注温度 1190，引注速度800转/小时，浇注水压2Mpa； 挤制半成品：通过挤压机将硅铜锭圆坯挤制成导条半成品，挤压机工作压力25Mpa，挤 压加热温度870，挤压速度0.2米/分钟； 拉制成品：通过液压拉拔机将导条半成品拉制成导条成品，液压拉拔机工作压力 12Mpa，拉拔速度10米/分钟。 权 利 要 求 书CN 104300714 A 1/4页 3 一种新型的鼠笼式电机转子导条及其制造方法 技术领域 0001 本发明属于电机领域，尤其涉及一种新型的鼠笼式电机转子导条及其制造方法。 背景技术 0002 端环与转子导条的钎焊是电机生产。
5、流程中的一个重要环节，钎焊质量的好坏直接 影响到电机的性能参数。 0003 其中，转子导条不但要求强度高、塑性好，钎焊性能优良，更要根据电机使用的工 况、电机启动电流不同，所拖动负载的转动惯量大小、起动时阻力矩曲线的形状及起动时电 机端电压的大小，而需转子导条具有稳定的电导率。 0004 传统的HP b 59-1,HS n 62-1,QAl9-4等转子导条材料，由于材料国家标准中不考核其 电导率性能，故其电导率性能极不稳定，而且钎焊性能差。 发明内容 0005 基于此，针对上述技术问题，提供一种新型的鼠笼式电机转子导条及其制造方法。 0006 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案： 00。
6、07 一种新型的鼠笼式电机转子导条，其成分质量百分比为：硅1.5%-1.7%，余量为铜 以及不可避免的杂质。 0008 本发明还涉及一种新型的鼠笼式电机转子的制造方法，包括以下步骤： 0009 成分:鼠笼式电机转子导条的成分质量百分比为：硅1.5%-1.7%，余量为铜以及不 可避免的杂质； 0010 熔炼：按上述成分将硅块以及电解铜放入中频电炉中熔炼； 0011 铸坯：通过下引连铸机将熔炼产生的原料熔液铸成硅铜锭圆坯，熔液浇注温度 1190，引注速度800转/小时,浇注水压2Mpa； 0012 挤制半成品：通过挤压机将硅铜锭圆坯挤制成导条半成品，挤压机工作压力 25Mpa，挤压加热温度870，。
7、挤压速度0.2米/分钟； 0013 拉制成品：通过液压拉拔机将导条半成品拉制成导条成品，液压拉拔机工作压力 12Mpa，拉拔速度10米/分钟。 0014 本发明导条电导率稳定，能满足电机对导条电导率的要求，钎焊性能良好，可选用 低银钎料，钎料的含银量由原先45%降至30%，每年可节约材料费几百万元，经济效益非常 可观，并且机械性能优良。 具体实施方式 0015 一种新型的鼠笼式电机转子导条，其成分质量百分比为：硅1.5%-1.7%，余量为铜 以及不可避免的杂质。 0016 本实施例还涉及一种新型的鼠笼式电机转子的制造方法，包括以下步骤： 0017 成分:鼠笼式电机转子导条的成分质量百分比为：硅。
8、1.5%-1.7%，余量为铜以及不 说 明 书CN 104300714 A 2/4页 4 可避免的杂质； 0018 熔炼：按上述成分将硅块以及电解铜放入中频电炉中熔炼。 0019 具体地，基于上述成分，通过称重法配比，取1.6%的硅块以及电解铜余量，加入中 频电炉中熔炼，待全部溶化后进行升温，同时对炉内的铜及硅进行搅拌，搅拌均匀后取样检 测，检测合格后再次进行搅拌。 0020 铸坯：通过下引连铸机将熔炼产生的原料熔液铸成硅铜锭圆坯，熔液浇注温度 1190，引注速度800转/小时,浇注水压2Mpa； 0021 挤制半成品：通过1200T液压卧式单洞水封挤压机将硅铜锭圆坯挤制成导条半成 品，挤压机。
9、工作压力25Mpa，挤压加热温度870，挤压速度0.2米/分钟； 0022 具体地，将硅铜锭圆坯加热至870出炉，挤压机装上相应的规格的挤压模，以 0.2米/分钟的挤压速度进行半成品的挤压，然后进行坯料检验，检验合格后可继续挤压， 其中，870的挤压加热温度及0.2米/分钟挤压速度能对导条的内部分子组织结构改善有 很大的提高，对保证产品中导电性能，机械性能稳定性起关键作用。 0023 拉制成品：通过全自动50T液压拉拔机将导条半成品拉制成导条成品，液压拉拔 机工作压力12Mpa，拉拔速度10米/分钟。 0024 本实施例导条机械性能优良，电导率稳定，能满足电机对导条电导率的要求，并 且钎焊性良。
10、好，可选用低银钎料，钎料的含银量由原先45%降至30%，每年可节约材料费几 百万元，经济效益非常可观，见表1、表2以及表3。 0025 其中，表1为机械性能数据表。 0026 0027 表1 0028 表2为电性能数据表。 0029 0030 表2 0031 表3为钎焊性能比较表。 0032 说 明 书CN 104300714 A 3/4页 5 0033 0034 表3 0035 为了验证本发明导条的机械性能、电性能以及钎焊性能，以下为相应的验证试 验： 0036 一、机械性能试验 0037 试验方法参照GB/T113632008。 0038 (1)拉伸试验 0039 根据实际生产情况，选用紫。
11、铜、硅铜为母材。钎料为BAg30CuZnSn，钎剂为FB112。 试验时拉棒一端均为紫铜（T2），另一端分别是紫铜（T2）、硅铜（THMD）。钎焊接头的平均抗 拉强度见表4。 0040 母材平均抗拉强度（MPa） 紫铜+紫铜226.8 紫铜+硅铜225.2 0041 表4 0042 (2)剪切试验 0043 试样一端均为紫铜（T2），另一端分别是紫铜（T2）、硅铜（THMD）。钎料为 BAg30CuZnSn，钎剂为FB112。试样均采用搭接接头，均断于母材。钎焊接头的剪切力见表 5。 0044 说 明 书CN 104300714 A 4/4页 6 母材试样编号紫铜+紫铜(kN)紫铜+硅铜(kN。
12、) 1 25.5 25.0 2 25.5 25.5 3 25.5 26.0 0045 表5 0046 二、钎焊接头的弯曲试验，试验方法参照ASME标准卷QB160。 0047 试样一端均为紫铜（T2），另一端分别是紫铜（T2）、硅铜（THMD）。钎料为 BAg30CuZnSn，钎剂为FB112。试样均采用对接接头。弯曲试验时压头直径为40mm，弯曲角 度为60。 0048 弯曲后，紫铜与紫铜钎焊试样的拉伸面上钎缝区域内，沿任何方向均无缺陷。个别 紫铜与硅铜钎焊试样发现有缺陷，但缺陷长度均小于3mm，符合ASME标准卷中相关规定： 弯曲后，在导向弯曲试样凸面任意方向上测量，均不得有大于3mm的开。
13、口缺陷，弯曲试验过 程中在试样棱角处产生的裂纹除外。 0049 三、为了证明硅铜导条与短路环焊接使用低银钎料：BAg30CuZnSn的可行性，还参 照ASME标准卷相关要求进行了钎接工艺评定工作。工艺试件的尺寸和形状按照产品实 际情况，其中转子导条的材料分别为紫铜和硅铜，并模拟产品实际钎焊过程。钎接工艺评定 试验项目为拉伸试验和切片试验。 0050 (1)工艺试件接头切片试验，试验方法参照ASME标准卷QB180。 0051 在电机设计制造过程中，更多需要考虑的是导电性能方面的要求，即如何保证转 子导条与短路环之间要有可靠的接触。接头处面积足够大，使其焊缝处接触电阻值尽量小， 从而不影响电机的。
14、性能参数。为此我们通过解剖钎焊接头，来检查钎缝致密性。 0052 在对钎缝进行了着色检查后发现硅铜导条焊缝区域有个别小气孔，但试样的每个 侧面缺陷率均未超过5%，优于ASME标准卷中相关规定：未钎接区的总长度不得超过接头 搭接长度的20%。 0053 (2)拉伸试验，试验方法参照ASME标准卷QB150。 0054 为了保证试验数据的准确性，拉伸试样两端面进行了刨加工，使转子导条位置居 中。钎焊接头的平均抗拉强度见表6。 0055 母材平均抗拉强度(MPa) 紫铜+紫铜207.2 紫铜+硅铜241.4 0056 表6 0057 但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本 发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例 的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。 说 明 书CN 104300714 A 。