摘要：傳統(tǒng)干式器的鍍錫工藝是采用槽鍍鍍錫技術(shù)。本文以成本分析法探討了電刷鍍錫技術(shù)替代傳統(tǒng)槽鍍鍍錫工藝的經(jīng)濟性、可靠性，并以某互感器制造公司的應(yīng)用實例，論證了電刷鍍錫工藝技術(shù)的實用性。
中圖分類號：TG174.441;TM452 文獻標識碼：A
干式電流互感器具有無油、無瓷、無氣、免維護等優(yōu)點，在全面倡導(dǎo)“綠色制造”的大環(huán)境下，成為現(xiàn)有油浸式、充氣式互感器的理想替代產(chǎn)品，可廣泛應(yīng)用于中性點有效接地的35～220 kV系統(tǒng)，目前已在國內(nèi)外電力、冶金、石化等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。在干式電流互感器的制造過程中，一次載流體的制造是關(guān)鍵工序。為提高導(dǎo)電性，在一次載流體的銅管和銅棒末端需要鍍錫。因此，如何提高鍍錫的質(zhì)量和效率，降低鍍錫工藝的成本和污染，成為互感器工藝人員急需解決的關(guān)鍵工藝問題。
自上世紀 80 年代以來，電刷鍍技術(shù)因使用方便、易操作、快速可靠等優(yōu)點得到了廣泛應(yīng)用。但將電刷鍍技術(shù)應(yīng)用在干式電流互感器的制造中，還鮮見報道和相關(guān)研究論文。本文擬通過技術(shù)和成本分析，探討將該技術(shù)應(yīng)用于一次載流體的鍍錫工藝過程中的可能性和效益性。
1 電刷鍍技術(shù)
傳統(tǒng)的鍍錫工藝是利用鍍槽，將待鍍工件浸入其中，根據(jù)電化學(xué)原理進行電鍍。而電刷鍍技術(shù)是利用專用電源、鍍液、工輔具，根據(jù)電化學(xué)反應(yīng)在工件表面上沉積所需的鍍層[1，2]。
電刷鍍技術(shù)與普通的“槽鍍”技術(shù)一樣，也遵循電鍍原理。沉積的金屬重量都服從“法拉第”定律。電刷鍍得到的鍍層與槽鍍得到的鍍層在質(zhì)量上是一樣的。不過電刷鍍方法的特點是從鍍槽中過渡到“岸”上，甩掉電鍍槽。而且電鍍時必須與被鍍面進行摩擦，才能高速形成鍍層。電刷鍍技術(shù)可用于提高工件的防腐蝕性、耐磨性、導(dǎo)電性、釬焊性等目的，對磨損、存在切削加工誤差的零部件，用電刷鍍方法電鍍?nèi)菀谆謴?fù)尺寸。另外，電刷鍍技術(shù)還具有操作容易;可避免熱變形、同軸度高;鍍層與基材結(jié)合強度高且均勻、致密，鍍層外觀平整、美觀;勞動強度低，生產(chǎn)效率高;基本上無污染、環(huán)保影響極小、對人體健康等優(yōu)點。
電刷鍍技術(shù)的主要應(yīng)用場合如下：
1)機械零件的軸頸部位磨損或切削超差的修復(fù)。
2)軸承配合部位尺寸調(diào)整，表面缺陷的修補。
3)導(dǎo)電接點的電鍍，減少匯流排接觸面的電阻;邊接器的接觸部位，印刷線路版的接觸部位;高壓開關(guān)的動觸頭。
4)發(fā)電機的轉(zhuǎn)子、匯流環(huán)的磨損修補。
5)熱處理中防止某些部位滲碳、氮化等。
6)金屬模具、凹坑、缺陷的修補，防止黏模現(xiàn)象。
7)電鍍中一些大件、長件、無法放入槽內(nèi)的零部件的電鍍。
8)液壓桿、機床導(dǎo)軌拉傷面的修復(fù)。
2 電刷鍍錫技術(shù)在互感器制造中的應(yīng)用分析
2.1 電刷鍍技術(shù)在電力電工行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀
近幾年，電刷鍍技術(shù)中的刷鍍銀和刷鍍錫技術(shù)已覆蓋到電力、電工、電氣行業(yè)的廣大領(lǐng)域，大量應(yīng)用于各種電器接頭，如、電器觸頭、接插件、集電滑環(huán)、導(dǎo)電換向片、導(dǎo)電排、高壓瓷瓶、整流片、導(dǎo)電刷等零部件的電鍍。電刷鍍技術(shù)的推廣和應(yīng)用，使眾多廠家產(chǎn)品質(zhì)量得以提高，成本進一步降低，使得企業(yè)效益大幅提高，得到行業(yè)各企業(yè)的認可和歡迎。
2.2 一次載流體的鍍錫工藝分析
干式電流互感器的一次載流體制造過程中，其導(dǎo)電桿接頭處也需要鍍錫(兩端鍍錫長度均在130mm 左右)。工藝流程一般安排在一次載流體折彎前進行鍍錫。由于該零件較長(銅管或銅棒，一般長度在5～8 m)，所以，槽鍍時對于電鍍生產(chǎn)廠房的空間要求較高。如果豎起來電鍍，廠房高度至少要大于 8m，對中小電鍍企業(yè)來說難度很大。如果橫放電鍍，只能將整根零件全部電鍍，消耗材料、時間較多，其鍍槽長度也至少要大于8 m。具體操作起來也較為困難。
相對來說，用電刷鍍方法對該零件電鍍，易操作，效率高，成本低。其工藝流程如下：
1)除油(即前處理)：可用有機溶劑(丙酮、酒精)或其他清潔劑去掉待鍍表面的油污。
2)電刷鍍錫：工作電壓：4～8 V，用鍍筆陽極蘸鍍錫溶液來回擦拭，至所需厚度為止。
3)沖洗：用自來水沖洗。
4)干燥：電吹風(fēng)吹干或烘干。
5)拋光(即后處理)：用 1200 目金相砂紙輕擦一遍，然后用丙酮或酒精擦洗。
3 應(yīng)用實例
西安某互感器公司的主要產(chǎn)品為 35～220 kV干式電流互感器，其生產(chǎn)組織的特點是機械加工件主要外委加工，而互感器生產(chǎn)過程的關(guān)鍵工序、控制工序、重要工序均在公司自有廠房完成。其中，一次載流體的鍍錫工序為重要工序。表1為根據(jù)成本分析法分析槽鍍和電刷鍍一次載流體的成本。從成本分析可以看出，采用電刷鍍錫工藝可節(jié)約成本約50元/根。按照年產(chǎn)3 000臺互感器計算，每年可節(jié)約成本 82 500 元。而且，采用電刷鍍錫技術(shù)在公司廠房生產(chǎn)，不存在周轉(zhuǎn)沖突、交貨期沖突;并可對外承接修配工程等。
4 結(jié)語
通過西安某互感器公司 18 個月的工藝運行，表明電刷鍍錫技術(shù)應(yīng)用在干式一次載流體的鍍錫工藝過程中，具有操作容易，鍍層均勻、可靠，環(huán)保效果好，對人體健康;并且保證了客戶的交貨時間，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效益。也證明了電刷鍍技術(shù)應(yīng)用在互感器工件鍍錫工藝過程中替代傳統(tǒng)槽鍍鍍錫的經(jīng)濟性和實用性，也可供同類電氣產(chǎn)品的技術(shù)改進借鑒和參考。
（轉(zhuǎn)載）
