Исследования сварных соединений алюминий-медь
Во ВНИИЭСО были проведены длительные исследования сварных соединений алюминий—медь. Критерием качества во всех опытах служила стабильность переходного электрического сопротивления, замеренного в конечных точках нахлестки. Для сравнения измерялось сопротивление равновеликого длине нахлестки участка целой шины. Ниже приведены наиболее важные результаты экспериментов.
Так как практически любой проводниковый материал при длительном пропускании тока нагревается, необходимо было установить влияние этого нагрева на стойкость сварного контакта алюминия с медью. Поэтому одним из первых типов испытаний было длительное пропускание через сварное соединение номинального тока. Образцами для испытания служили восемь шин с размерами сечения 4x50 мм, через которые пропускали ток 850 А ежедневно по 8 ч. Испытание длилось два года. За это время переходное электрическое сопротивление контакта алюминий—медь ни у одной из восьми шин не изменилось.
С целью испытания стойкости контакта медь—алюминий против гальванической коррозии в условиях сильного увлажнения контактов было изготовлено десять медно-алюминиевых образцов, сваренных внахлестку, которые были последовательно соединены в одну общую шину. Шина использовалась как вторичный виток понижающего трансформатора. Через нее ежедневно в течение 8 ч пропускался ток 600 А промышленной частоты. Соединения 3—8 находились в баке с непроточной водой, 1, 2, 9, 10 — на воздухе,
Переходное сопротивление соединений медь—алюминий осталось за это время практически неизменным несмотря на сильную коррозию поверхности обоих металлов.
Так как коэффициенты линейного расширения у алюминия и меди различные, представляло интерес проверить стабильность контакта медь—алюминий в условиях термоциклирования. Образцы выдерживались ежедневно по 9 ч в термостате при температуре 100— 120 °С, а затем охлаждались в воде в течение 15 ч.