工艺焊接性是通过金属材料焊接性试验来实现，而使用焊接性则通过焊接工艺评定来实现。例如，钛金属在焊接过程中，400℃以上的区域都要用惰性气体保护，否则，该温度区域的钛金属氧化，力学性能变差，因此，焊接钛金属比焊接低碳钢要难得多。如钛金属用真空电子束焊接方法很容易获得高质量的焊缝，而用氩弧焊方法焊接，需要设计一套保护装置，在焊接过程中，将400℃以上的区域进行氩气保护，防止钛金属的氧化。......
2025-09-29
邻近效应对电流分布的影响分析
【摘要】：以动导电杆厚度为6mm，动导电杆间距为2mm，相间距离为31.5mm的框架断路器5并联触头系统为例，忽略电动斥力对导电斑点大小以及触点温度对物性参数的影响，从而保证各并联动导电杆支路电阻相等，研究邻近效应对电流分布的影响。
由于框架断路器触头系统采用平行直列布置的多并联动导电杆结构，相内动导电杆和相间动导电杆间的邻近效应使得各动导电杆间电流分配不相等，电流较大的动导电杆稳定性较差，而随着电器小型化的发展，这一现象更加显著。
以动导电杆厚度为6mm，动导电杆间距为2mm，相间距离为31.5mm的框架断路器5并联触头系统为例，忽略电动斥力对导电斑点大小以及触点温度对物性参数的影响，从而保证各并联动导电杆支路电阻相等，研究邻近效应对电流分布的影响。
A相各动导电杆的电流变化曲线如图7-9a所示，可以看出A相各并联动导电杆的电流峰值（|ip|）差异不大，从A1～A5呈凹形分布，且A1电流比A5电流更早到达峰值，此外，A相各动导电杆最大电流与最小电流相对差异为3%。上述结果可以利用如图7-9b所示的A相动导电杆上的感应磁场和感应电流来予以解释：在A相电流峰值时刻（t≈9.6ms），虽然iB和iC在A相导体内的感应磁场方向相同，但d|iB|/dt与d|iC|/dt正负相反，故其感应电流方向相反，且相互抵消，造成A相各并联动导电杆电流峰值差异不大。另一方面，在t≈9.6ms时刻，d|iB|/dt模值逐渐增大，d|iC|/dt模值逐渐减小，故iB在A相导体内的感应电流逐渐增大，iC在A相导体内的感应电流逐渐减小，因此较早时刻，iC感应电流占据主导，A5电流峰值时刻较早，较晚时刻iB感应电流占据主导，A1电流峰值时刻相对稍晚。
同理，在B相电流峰值时刻（t≈13.2ms），iA和iC在B相导体内的感应电流方向相同，且相互叠加，感应电流增加B1和B2电流幅值，减小B4和B5幅值，如图7-10b所示，这就造成B相各并联动导电杆峰值电流成斜坡分布，即B1>B2>B3>B4>B5，如图7-10a所示，B相各动导电杆最大峰值电流与最小峰值电流相对差异为29%。
图7-9 A相电流变化曲线及其上感应电流示意图(https://www.chuimin.cn)
a）A相各动导电杆电流变化曲线 b）感应电流示意图（t≈9.6ms）
图7-10 B相电流变化曲线及其上感应电流示意图
a）B相电流变化曲线 b）感应电流示意图（t=6.5ms）
同理，在C相电流峰值时刻（t≈16.5ms），iA和iB在C相导体内的感应电流方向相反，但此时iB在C相导体内的感应电流较大，占据主导，其增加C1和C2电流幅值，减小C4和C5幅值，如图7-11b所示，由此造成C相各并联动导电杆峰值电流成斜坡分布（C1>C2>C3>C4>C5），但这一斜坡分布相较于B相平缓一些，C相各动导电杆最大峰值电流与最小峰值电流相对差异为19%，如图7-11a所示。
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