標(biāo)準(zhǔn)銅排設(shè)計(jì)的技術(shù)規(guī)范

1、銅排設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范目錄目錄 1.1 目的 2.2 適用范圍 2.3 引用 / 參考標(biāo)準(zhǔn)或資料 2.4 材料介紹 2.4.1 銅和銅合金板 24.2 牌號及狀態(tài) 24.3 力學(xué)性能 35 規(guī)范內(nèi)容 4.5.1 基本功能描述 45.2 技術(shù)要求 46 鉚接介紹 9.7 檢驗(yàn) /試驗(yàn)要求 9.7.1 檢查銅排及其附件的質(zhì)量，按圖紙技術(shù)要求檢驗(yàn) 97.2 鍍層檢驗(yàn) 97.3 搭接面檢查 11銅排樣件防腐試驗(yàn) 11-1-1目的本規(guī)范適應(yīng)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，外協(xié)加工管理人員，目的是規(guī)范銅排結(jié)構(gòu)件 設(shè)計(jì)，指導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員正確地選擇銅排形式和材料，保證設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)出的 零件有較好的加工工藝性，加快加工進(jìn)度，降低加工

2、成本。同時(shí)指導(dǎo)銅排的加 工、檢驗(yàn)和驗(yàn)收。2適用范圍適用于英威騰公司的銅排設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)3引用/參考標(biāo)準(zhǔn)或資料GB5585.1-2005電工用銅、鋁及其合金母線第1部分：銅和銅合金母線GB7251-2008低壓成套開關(guān)設(shè)備GB/T9798-2005金屬覆蓋層鎳電鍍層GB/T/12599-2002GB/T 5231-2001GB/T 2040-2002GB/T 2529-2005金屬覆蓋層錫電鍍層加工銅及銅合金化學(xué)成分和產(chǎn)品形狀銅及銅合金板材導(dǎo)電用銅板和條電器制造技術(shù)手冊之第二十二章：母線連接工藝等4材料介紹4.1銅和銅合金板常用的銅和銅合金板材主要有兩種：紫銅 T2和黃銅H62紫銅T2是最常見

3、的純銅，外觀呈紫色，又稱紫銅，具有高的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性, 良好的耐腐蝕性和成形性，但強(qiáng)度和硬度比黃銅低得多，價(jià)格也非常昂貴，主 要用做導(dǎo)電、導(dǎo)熱，耐腐蝕元件，一般用于電源上需要承載大電流的零件。黃銅H62,屬高鋅黃銅，具有較高的強(qiáng)度和冷、熱加工性，易進(jìn)行各種形式 的成形加工和切削加工。主要用于各種深拉伸和折彎的受力零件，其導(dǎo)電性不 如紫銅，但有較高的強(qiáng)度和硬度，價(jià)格也比較適中，在滿足導(dǎo)電要求的情況下, 盡可能選用黃銅代替紫銅，可以大大降低材料成本 。I4.2牌號及狀態(tài)公司銅板常用二號銅的純銅，代號 T2;銅母線使用二號銅的純銅，代號TMA 所使用銅板的狀態(tài)、規(guī)格應(yīng)符合下表:牌號狀態(tài)規(guī)格/mm厚度寬

4、度長度T2熱軋(R)460< 3000< 6000軟(M)0.2 121/8 硬(Y8)1/2 硬(Y2)硬(Y)通常銅板選用T2Y，狀態(tài)選用硬(丫)B所使用的銅母線的狀態(tài)、規(guī)格應(yīng)符合下表:牌號狀態(tài)規(guī)格/mm厚度寬度長度TM軟態(tài)(M)2.2 4 5016400< 8000硬態(tài)(Y)通常銅母線選用TMY，狀態(tài)選用硬態(tài)(丫)4.3力學(xué)性能銅板的力學(xué)性能:牌號狀態(tài)拉伸強(qiáng)度Rm(MPa)伸長率A11.3(%)維氏硬度HVT2熱軋(R)> 195> 30軟(M)> 205> 301/8 硬(Y8)215275> 2555 1001/2 硬(Y2)24534

5、5> 875 120硬(Y)> 295> 3> 80銅母線的力學(xué)性能型號抗拉強(qiáng)度Rm(MPa)伸長率(%)布氏硬度HBTMR> 206> 35TMY> 205銅板的彎曲性能T三10mm 銅板的彎曲性能(T 表示板厚)牌號狀態(tài)厚度(mm)彎曲試驗(yàn)彎曲角度(° )彎曲半徑彎曲結(jié)果T2熱軋(R)軟< 51800.5倍板厚彎曲外側(cè)不應(yīng)(M) 1/8 硬(Y8)> 5 101800.5倍板厚有肉眼可見的1/2 硬(Y2) 硬(Y)< 10901.0倍板厚裂紋，內(nèi)側(cè)不 應(yīng)有皺褶銅母線的彎曲性能：銅母線的寬邊彎曲90°,表面應(yīng)不

6、出現(xiàn)裂紋，彎曲圓柱的 直徑應(yīng)按厚度選定，應(yīng)符合下表規(guī)定。厚度T (mrh彎曲半徑(mmTW 2.822.8 v T< 4.7544.75 v T< 10.00810.00 v T< 25.001625.00 v T325規(guī)范內(nèi)容5.1基本功能描述5.1.1滿足電氣功能需要，實(shí)現(xiàn)電流、電壓及電信號的傳輸；5.1.2對大截面導(dǎo)線用銅排代替，工藝要求低，易彎曲，容易實(shí)現(xiàn)連接;5.1.3對小截面導(dǎo)線用銅排代替，體積小，美觀且容易固定；5.1.4在實(shí)現(xiàn)電流匯接，接地功能時(shí)，接線方便；5.1.5銅排由機(jī)械加工后，直接連接在結(jié)構(gòu)件上，簡化總裝生產(chǎn)。5.2技術(shù)要求5.2.1 一般設(shè)計(jì)要求(1

7、) 以合適的銅排滿足電氣性能要求。(2) 電源、電氣產(chǎn)品中正常的工作、溫升、環(huán)境及運(yùn)輸時(shí)產(chǎn)生的振動不應(yīng)使銅 排連接有異常變化。(3) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到不同材料的熱膨脹影響及電化學(xué)腐蝕作用對材料的 影響。(4) 銅排之間的連接應(yīng)保證有足夠和持久的接觸壓力，以滿足小的接觸電阻及 溫升要求，但不應(yīng)使銅排產(chǎn)生永久變形。5.2.2設(shè)計(jì)選型(1) 銅母線用型號，規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)編號表示(參考GB5585-85)。lJ11b- 11銅母線截面形狀a:b:r:厚度即窄邊尺寸mm 寬度即寬邊尺寸mm 圓角或圓邊半徑mm如：窄邊為10,寬邊為100的銅母線，硬狀態(tài)。在圖紙材料欄中表示為:TMY-100X10銅母線的型

8、號如表1所示表1銅母線的型號一覽表型號狀態(tài)名稱布氏硬度（最小）TMR0軟銅母線TMYH硬銅母線HB65對于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格銅母線滿足不了設(shè)計(jì)要求時(shí)，可使用純銅板，如厚度為3的純銅板零件，在圖紙材料欄中表示為：T2Y-3.0 （參考GB2059-89（2）基本狀態(tài)退火的0 適用于完全退火而獲得最小強(qiáng)度狀態(tài)的壓力加工制品硬的H 適用于退火后進(jìn)行冷加工或冷加工與不完全退火結(jié)合而獲得標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的機(jī)械性能的制品。（3）對母線材料及加工的技術(shù)要求銅母線應(yīng)采用符合GB468-82要求的銅線錠制造銅母線的電阻率不大于0.01774歐姆.mnVm銅排表面有裂痕，斑痕,凹坑及有硝石沉積的母線不得使用表面有直徑大于2.5mm

9、，深度大于0.15mnrH孔的母線不得使用 經(jīng)過折彎加工的母線不得平直或重新折彎使用母線需矯直，校平，在剪切斷面，鉆孔及沖孔后應(yīng)去除毛刺母線各搭接面應(yīng)用壓力機(jī)蹲平，校平，保證搭接面接觸良好5.2.3基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（1）常用銅母線規(guī)格及載流量如表2所示。表2單條銅母線規(guī)格及載流量（銅母線最高允許溫度為70 C） 覽表銅母線尺寸（截面，mm）銅（A）交流（環(huán)境溫度）直流（環(huán)境溫度）25 C30 C35 C40 C25 C30 C35 C40 C15 x 3 *21019718517021019718517020 x 3 *27525824222327525824222325 x 3 *340320299

10、27634032029927630 x 4 *47544641838547544641838540 x 4 *62558755050662558755050640 x 570065961556770566462057150 x 5 *86080975669787081876570550 x 695589884077496090284577863 x 6 *1125105699091211451079101092880 x 614801390130012001510142013301225100 x 61810170015901470187517601650152060 x 8 *1320124

11、011601070134512651185109080 x 8 *16901590149013701755165015451420100 x 820801955183016852180205019201770|125 x 82400225521101945260024452290210560 x 101475138813001195152514321340123580 x 1019001786167015401990187017501610100 x 10*23102170203018702470232021752000125 x 1026502490233021502950277025952

12、390注：1.本表系銅母線立放的數(shù)據(jù)。當(dāng)銅母線平放且寬度W 63mm時(shí)，表中數(shù)據(jù)應(yīng)乘以0.95, >63mm時(shí)應(yīng)乘以0.922.帶“*”號的為優(yōu)選規(guī)格。表3 23片銅母線疊加時(shí)的載流量 (銅母線最高允許溫度為70C、 環(huán)境溫度為25 C )銅母線尺寸銅(A)交流直流(截面，mm)2片3片2片3片40X4109040X5125050X5152550X6.3170063X6.3174022401990249580X6.32110272026303220100X6.3247031703245394063X8216027902485302080X82620337030953850100X8306

13、0393038104690125X8340043404400560063X10256033002725353080X103100399035104450100X103610465043255385125X104100520050006250注本表系銅母線立放的數(shù)據(jù)，銅母線間距等于厚度。銅板制作的銅排結(jié)構(gòu)件載流量參考以上表格(2) 銅排應(yīng)考慮到剛度進(jìn)行選擇；如在銅排上開多個(gè)孔必須考慮所開孔對銅排截 面的影響，適當(dāng)增加銅排截面積。(3) 根據(jù)選用銅排的寬度確定搭接形式及鉆孔位置的要求如表 4所示。 表4經(jīng)實(shí)際總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用以規(guī)范結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定銅排的搭接形式; 開孔大小及孔位尺寸表4根據(jù)選用銅

14、排的寬度確定搭接形式及鉆孔位置的要求參照表1圖例銅 母線尺寸零件ABDFEC*直徑螺 栓螺母墊 圈彈墊一15401020762442一il一20501226981255012261110-9304060801520304013131212507514.514222360901717262813126080608011 1080 1001001004484171615202515151520252530403040405060202025252530304050501114141110131211 18 1814172226222211 1013131260601717262613ABDFEC*

15、直徑30127165.55401210205.553015716763020716401510204020102050201226985025111050301312504060201530602560306040銅 母線尺寸螺 栓2-1180808080304050602040-134050602550100100100-#60608080801001001001006080152015202515202530608080 100100 10012 2612 267698769811 10791113681012111041716-#(4) 銅排折彎，公司推薦的彎曲半徑如表5所示表5銅排寬面

16、彎曲(平彎)推薦的彎曲半徑銅排厚度折彎內(nèi)角半徑T=1-2R=2T=3-4R=4T=5-6R=10T=8-12R=15(銅排截面)折彎內(nèi)半徑R示意圖(5) 母線扭轉(zhuǎn)90°時(shí),其扭轉(zhuǎn)部分的總長度不小于母線寬度2.5倍(不推薦)(6) 銅排折彎內(nèi)角需標(biāo)注在圖紙上。(7) 銅排壓印等標(biāo)示應(yīng)標(biāo)注，壓印位置公差允許在土5mm范圍內(nèi)。(8) 銅排通常外形倒角R2,特殊情況按圖紙標(biāo)注，如圖：R角位置示意圖銅排厚度推薦不推薦T=1-3鉚接螺母或光孔攻絲T=4-12M3 M4螺紋直接攻絲，M5以上螺紋采用漲鉚螺母或光孔6鉚接介紹銅排可以直接通過攻絲、鉚接螺母或光孔形式來實(shí)現(xiàn)連接。（視板材厚度而定）銅排在

17、使用漲鉚螺母時(shí)，為了連接牢固可靠，一般選取六角漲鉚螺母，供應(yīng)商選擇螺母時(shí)會根據(jù)銅排厚度來選用適合板厚的螺母（鉚接厚銅排的螺母一般為定制）.銅排上有時(shí)也會鉚接螺釘，通常選用（HFH）高強(qiáng)度鉚釘來實(shí)現(xiàn)。7檢驗(yàn)/試驗(yàn)要求7.1檢查銅排及其附件的質(zhì)量，按圖紙技術(shù)要求檢驗(yàn)表面質(zhì)量7.1.1 銅排應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)材料，材料表面缺陷少、顏色均勻7.12 加工時(shí)須進(jìn)行表面保護(hù)，避免損傷表面；裝配人員安裝時(shí)必須戴手套，防 止表面留下手印、污漬。7.1.3 .銅排折彎后，彎角處不能有明顯裂紋.7.1.4. 嚴(yán)禁在銅排沖錯(cuò)孔的情況下，在圓孔位置填充同樣大小的銅材進(jìn)行修補(bǔ)。7.1.5. 銅母線需經(jīng)過校直，銅母線寬面的彎曲度

18、每米不大于2mm窄面的彎曲度 每米不大于3mm7.2 |鍍層檢驗(yàn)主要應(yīng)用的鍍層：亮鎳,亮錫鍍層性能、特點(diǎn)電鍍鎳（推薦使用）電鍍鎳層在空氣中的穩(wěn)定性很高，由于金屬鎳具有很強(qiáng) -15的鈍化能力，在表面能迅速生成一層極薄的鈍化膜，能抵抗大氣、堿和某 些酸的腐蝕。1. 可作為防護(hù)裝飾性鍍層2. 厚度均勻性電鍍錫具有抗腐蝕、耐變色、無毒、易焊、柔軟和延展性好，但易劃傷，不 宜接觸手汗，不宜存放在潮濕地方，否則易變色。7.2.1 鍍層表示法圖紙要求標(biāo)注為：鍍鎳 Cu/Ni15b 鍍錫Cu /Sn 15b標(biāo)注詮釋：Cu/- 表示基體為銅或銅合金（2）化學(xué)符號Ni，表示鎳鍍層；Sn,表示錫鍍層（3）Ni 、S

19、n后的數(shù)字，代表鍍層的最小厚度，um（4）按使用條件為室外一般的大氣環(huán)境，且銅層作為底層時(shí)的鍍層的最小 厚度為15um（5）數(shù)字后的小寫字母，表示鍍層的類型：b 表示是全光亮的電鍍規(guī)范下沉積的鍍層。7.2.2銅基體電鍍前的處理電鍍生產(chǎn)方和需方應(yīng)對電鍍前基體的表面狀態(tài)作出規(guī)定或協(xié)商認(rèn)可。通 常采用砂光銅排表面的作法；然后供方對工件主要表面進(jìn)行檢查，確認(rèn)是否有 明顯的表面缺陷，如氣孔，裂紋和不合要求的覆蓋層，或者任何對最后的精飾 不利的其它缺陷，檢查銅排表面平面度，特別是搭接部分的平面度。所有缺陷 都應(yīng)在作任何處理之前提請需方注意。7.2.3外觀電鍍后未經(jīng)任何加工的表面，不應(yīng)有明顯的電鍍?nèi)毕?，如?/p>

20、泡，麻點(diǎn)，孔 隙，脫皮，粗糙，裂紋，漏鍍，污跡或不良顏色。表面上不可避免的掛具痕跡 及其位置也應(yīng)由需方作出規(guī)定。a所有零件都應(yīng)按 GB 5926-86進(jìn)行外觀檢查。b鎳鍍層應(yīng)是光亮帶有柔和淺黃色的銀白色；錫鍍層應(yīng)是呈光亮淡灰色。c鍍層結(jié)晶應(yīng)均勻、細(xì)致、光滑、連續(xù)。d在零件的非主視表面，允許有以下缺陷：1 ）小而少的夾具?。▕A具印小于 1 X 1 口吊）；2）鎳鍍層局部呈霧狀、錫鍍層輕微的水印或灰暗影（霧狀、水印或灰暗 影面積小于10X 10 mm2）。不允許：3 ）鍍層有斑點(diǎn)、黑點(diǎn)、燒焦、粗糙、針孔、麻點(diǎn)、分層、起泡、起皮、 脫落：4 ）樹枝狀、海綿狀和條紋狀鍍層；5 ）局部無鍍層（盲孔內(nèi)、以及深度大于直徑的孔內(nèi)部分除外）；7.2.4鍍層厚度的測定鍍層厚度測定在需