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)范銅排設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范 目錄目錄 目錄目錄.3 1 目的目的.4 2 適用范圍適用范圍.4 3 引用引用/參考標(biāo)準(zhǔn)或資料參考標(biāo)準(zhǔn)或資料.4 4 材料介紹材料介紹.5 4.1 銅和銅合金板.5 4.2 牌號(hào)及狀態(tài).5 4.3 力學(xué)性能.6 5 規(guī)范內(nèi)容規(guī)范內(nèi)容.7 5.1 基本功能描述.7 5.2 技術(shù)要求.7 6 鉚接介紹鉚接介紹.14 7 檢驗(yàn)檢驗(yàn)/試驗(yàn)要求試驗(yàn)要求.14 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).14 7.2 鍍層檢驗(yàn).15 7.3 搭接面檢查.17 7.4 銅排樣件防腐試驗(yàn).18 1 目的目的 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

2、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 引用引用/參考標(biāo)準(zhǔn)或資料參考標(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(kāi)關(guān)設(shè)備 GB/T9798-2005金屬覆蓋層 鎳電鍍層 GB/T/12599-2002金屬覆蓋層 錫電鍍層 GB/T 5231-2001 加工銅及銅合金化學(xué)成分和產(chǎn)品形狀 GB/T 2040-2002 銅及銅合金板材

3、 GB/T 2529-2005 導(dǎo)電用銅板和條 電器制造技術(shù)手冊(cè)之第二十二章：母線連接工藝等 4 材料介紹材料介紹 4.14.1 銅和銅合金板銅和銅合金板 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(jiàn)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

4、，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。 4.24.2 牌號(hào)及狀態(tài)牌號(hào)及狀態(tài) 公司銅板常用二號(hào)銅的純銅，代號(hào)T2;銅母線使用二號(hào)銅的純銅，代號(hào)TM。 A 所使用銅板的狀態(tài)、規(guī)格應(yīng)符合下表： 牌號(hào)狀態(tài)規(guī)格/mm 厚度寬度長(zhǎng)度 熱軋(R)460 軟(M) 1/8 硬(Y8) 1/2 硬(Y2) T2 硬(Y) 0.212 30006000 通常銅板選用 T2Y，狀態(tài)選用硬（Y） B 所使用的銅母線的狀態(tài)、規(guī)格應(yīng)符合下表： 規(guī)格/mm 牌號(hào)狀態(tài) 厚度寬度長(zhǎng)度 軟態(tài)(M) TM 硬態(tài)(Y) 2.245016400 8000 通常銅母線選用 TMY，狀態(tài)

5、選用硬態(tài)（Y） 4.34.3 力學(xué)性能力學(xué)性能 銅板的力學(xué)性能： 牌號(hào)狀態(tài) 拉伸強(qiáng)度 Rm(MPa) 伸長(zhǎng)率 A11.3(%) 維氏硬度 HV 熱軋(R)195 30 軟(M) 20530 1/8 硬(Y8)215275 25 55100 1/2 硬(Y2)245345 8 75120 T2 硬(Y) 295380 銅母線的力學(xué)性能 型號(hào)抗拉強(qiáng)度 Rm(MPa)伸長(zhǎng)率(%)布氏硬度 HB TMR 20635 TMY 205 銅板的彎曲性能 T10mm 銅板的彎曲性能（T 表示板厚） 彎曲試驗(yàn) 牌號(hào)狀態(tài)厚度(mm) 彎曲角度()彎曲半徑彎曲結(jié)果 熱軋(R) 軟 (M) 1/8 硬(Y8) 5 5

6、10 180 180 0.5 倍板厚 0.5 倍板厚 T2 1/2 硬(Y2) 硬(Y) 1090 1.0 倍板厚 彎曲外側(cè)不應(yīng) 有肉眼可見(jiàn)的 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（mm）彎曲半徑（mm） T2.82 2.8T4.75 4 4.75T10.00 8 10.00T25.00 16 25.00T 32 5 規(guī)范內(nèi)容規(guī)范內(nèi)容 5.15.1 基本功能描述基本功能描述 5.1.1 滿足電氣功能需要，實(shí)現(xiàn)電流、電壓及電信號(hào)的傳輸； 5.1.2 對(duì)大截面導(dǎo)線用銅排代替，工藝要求低，易彎曲

7、，容易實(shí)現(xiàn)連接； 5.1.3 對(duì)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(jiǎn)化總裝生產(chǎn)。 5.25.2 技術(shù)要求技術(shù)要求 5.2.1 一般設(shè)計(jì)要求 (1) 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(dòng)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(duì)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

8、型 (1) 銅母線用型號(hào)，規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)表示(參考GB5585-85)。 銅母線截面形狀 a:厚度即窄邊尺寸mm b:寬度即寬邊尺寸mm r: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 銅母線的型號(hào)如表1所示。 表1 銅母線的型號(hào)一覽表 型號(hào)狀態(tài)名稱布氏硬度（最?。?TMRO 軟銅母線 - TMYH 硬銅母線 HB65 對(duì)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 O適用于完全退火而獲得最小強(qiáng)度狀態(tài)的壓力

9、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(duì)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.mm2/m 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，深度大于0.15mm氣孔的母線不得使用 經(jīng)過(guò)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

10、流量（銅母線最高允許溫度為70）一覽表 銅（A） 交流（環(huán)境溫度） 直流（環(huán)境溫度） 銅母線尺寸 （截面，mm） 2530354025303540 15 x 3210197185170210197185170 20 x 3275258242223275258242223 25 x 3340320299276340320299276 30 x 4475446418385475446418385 40 x 4625587550506625587550506 40 x 5700659615567705664620571 50 x 5860809756697870818765705 50 x 6955

11、898840774960902845778 63 x 611251056990912114510791010928 80 x 614801390130012001510142013301225 100 x 618101700159014701875176016501520 60 x 813201240116010701345126511851090 80 x 816901590149013701755165015451420 100 x 820801955183016852180205019201770 125 x 824002255211019452600244522902105 60 x

12、1014751388130011951525143213401235 80 x 1019001786167015401990187017501610 100 x 1023102170203018702470232021752000 125 x 1026502490233021502950277025952390 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63mm 時(shí)，表中數(shù)據(jù)應(yīng)乘以 0.95，63mm 時(shí)應(yīng)乘以 0.92。 2.帶“”號(hào)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70、 環(huán)境 溫度為25 ） 銅（A） 銅母線尺寸 交流直流 （截面，mm） 2

13、 片 3 片 2 片 3 片 40X41090 40X51250 50X51525 50X6.31700 63X6.31740224019902495 80X6.32110272026303220 100X6.32470317032453940 63X82160279024853020 80X82620337030953850 100X83060393038104690 125X83400434044005600 63X102560330027253530 80X103100399035104450 100X103610465043255385 125X104100520050006250 注

14、 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(kāi)多個(gè)孔必須考慮所開(kāi)孔對(duì)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(kāi)孔大小及孔位尺寸 表4 根據(jù)選用銅排的寬度確定搭接形式及鉆孔位置的要求參照表 銅銅 母母 線線 尺尺 寸寸零零 件件 圖圖 例例ABDFEC 直 徑 螺 栓 螺 母 墊 圈 彈 墊 1540102076 2050122698 255012261110 3060153

15、01312 2442 408020401312 507514.5142223 609017172628 13123363 60601110 8080 80100 100100 1716 4484 1515 2015 2515 76 2020 2520 98 2525 3025 4025 1110 3030 4030 1312 1121 4040111118181110 50501414222213 60501417262213 60601717262613 12 2242 銅銅 母母 線線 尺尺 寸寸零零 件件圖圖 例例 ABDFEC 直 徑 螺 栓 螺 母 墊 圈 彈 墊 30127165.

16、55 401210205.55 3015716 3020716 40151020 40201020 76 502098 50251110 5030 5040 1226 6020 6025 6030 6040 1530 8030 8040 8050 2040 1312 2242 8060 10040 10050 10060 2550 601576 602098 801576 802098 8025 1226 1110 2242 1001576 1002098 100251110 10030 1226 1312 2242 60601110 8080 80100 100100 1716 4484 (

17、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=2 T=3-4R=4 T=5-6R=10 T=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(zhǎng)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 6 鉚接介紹鉚接介紹 銅排可以直接通過(guò)攻絲、鉚接螺母或光孔形式來(lái)實(shí)現(xiàn)連接。 （視板材厚度而定） 銅排在使用漲鉚螺母時(shí),為了連

18、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(huì)根據(jù)銅排厚度來(lái)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(huì)鉚接螺釘,通常選用(HFH)高強(qiáng)度鉚釘來(lái)實(shí)現(xiàn)。 7 檢驗(yàn)檢驗(yàn)/試驗(yàn)要求試驗(yàn)要求 7.17.1 檢查銅排及其附件的質(zhì)量，按圖紙技術(shù)要求檢驗(yàn)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 7.1.2.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)

19、行修補(bǔ)。 7.1.5.銅母線需經(jīng)過(guò)校直，銅母線寬面的彎曲度每米不大于2mm，窄面的彎曲度 每米不大于3mm。 7.27.2鍍層檢驗(yàn)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） 1.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) 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。 2.可作為防護(hù)裝飾性鍍層 3.厚度均勻性 電鍍錫 具有抗腐蝕、耐變色、無(wú)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 /Sn15b 銅排厚度

20、推薦不推薦 T=1-3 鉚接螺母或光孔攻絲 T=4-12 M3、M4螺紋直接攻絲， M5以 上螺紋采用漲鉚螺母或光孔 - 標(biāo)注詮釋: (1) Cu/-表示基體為銅或銅合金 (2) 化學(xué)符號(hào) Ni，表示鎳鍍層；Sn, 表示錫鍍層 (3) Ni、Sn 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(xiě)字母，表示鍍層的類(lèi)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(duì)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(duì)工件主要表面

21、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(duì)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(qǐng)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)毕荩绻呐?，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 11 mm2） ； 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 1010 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(shù)枝狀、海綿狀和條紋狀鍍層； 5）局部