（福建南平南孚电池有限公司，福建 南平 353000）
摘 要：碱锰电池封口工序为碱锰电池生产线的关键工序之一，碱锰电池封口的主流工艺是通过电池外壳开口部进行二次卷边后再拉伸，并达到工艺尺寸要求。文中为适应新工艺和高速生产线的要求，对封口设备中关键部件的结构和凸轮曲线进行了改进设计。
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关键词：电池；封口；卷边；拉伸；凸轮；改进；设计
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中图分类号：TM911.14
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文献标识码：A
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文章编号：1002－2333（2012）08－0183－02
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1 引 言
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高电池的密封性能、防漏液性能、防爆性能。但钢壳变薄
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电池的封口工艺是保证电池的密封性能、防漏液性
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后，钢壳的刚性下降了许多，钢壳在承受太大的封口力
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能、防爆性能，并达到规定的工艺尺寸和外观要求。我国
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时，易使钢壳在薄弱的地方产生塑性变形（如钢壳扎线处
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原有的主流碱锰电池生产线是从日本富士 FDK 公司进
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变形起鼓），影响电池的外观。超薄电池如要在原有的封
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口的 300 只/min 生产线，通过在钢壳开口部的一定位置
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口机上完成卷边工序时，其凸轮曲线工作段的行程不够，
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上进行扎线，并把电池材料组装好插入集电体后，采用一
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电池在快速卷边后，由于单位时间内的变形量过大使其
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次卷边工序和拉伸工序来完成钢壳的封口工序。
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表面起波浪形的皱纹，根本无法满足新工艺的要求。为适
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为提高电池的性能和节约成本，将钢壳壁厚拉伸变
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应变薄钢壳的封口工艺，将原电池封口工艺采用两次卷
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薄，这样在钢壳外径不变的情况下，可增大电池内的容
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边工序后再进行拉伸工序。
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量，提高电池的放电性能，并且减少冲制钢壳所需的钢带
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2 电池封口技术的改进设计
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材料。这种新工艺要求将钢壳的卷边量增大约 50%，以提
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电池卷边的工作原理示意图如图 1。
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表 4
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TP304 管上维氏硬度测试 /HV
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项目
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焊缝处维氏硬度 基材处维氏硬度
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测试值
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204 205
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200 201
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技术条件值
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≥200
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3.4 耐腐蚀试验
按技术条件要求对已使用过的 TP304 管做晶间腐蚀和应力腐蚀试验，晶间腐蚀试验结果合格，但应力腐蚀试验后 TP304 管上出现裂纹。
3.5 裂纹金相分析
利用金相显微镜对 TP304 不锈钢管微裂纹进行观察，金相照片见图 3，裂纹均始于外表面，沿管外壁向内扩展，呈树枝状形态，是典型的应力腐蚀形貌。
（a）TP304 管腐蚀后裂纹形貌 ×200 （b）TP304 管未腐蚀裂纹形貌 ×200
图 3
4 残余应力测试
按照 GB/T7704-2008X 射线应力测定方法，在应力测试系统上对出现裂纹的 TP304 管进行残余应力测定，测试
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表 5
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TP304 管残余应力测试结果
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/MPa
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项目
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1 点
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2 点
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3 点
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4 点
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方向
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轴向 切向
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轴向 切向
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轴向 切向
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轴向 切向
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应力
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143
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32
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122
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10
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97
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39
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0
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11
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结果见表 5，裂纹处有轴向残余拉应力，且拉应力较大。
5 分析与讨论
TP304 不锈钢管的测试结果表明，TP304 不锈钢管
有较强的应力腐蚀敏感性，开裂位置存在较大的轴向拉应力。能谱分析表明，TP304 不锈钢管运行环境中存在氯离子和钠离子，氯离子和钠离子对 TP304 不锈钢应力腐蚀的敏感性较强。TP304 管在潮湿的环境中易出现局部氯离子和钠离子聚集，在拉应力和腐蚀介质的作用下，就很容易在表面层发生应力腐蚀破裂。
6 结论与建议
（1）TP304 不锈钢管的破裂是由于应力腐蚀引起的。（2）TP304 不锈钢管在加工、装配及运输过程中应尽
量避免弯曲、变形。
［参考文献］［1］ 孙志，等.失效分析-基础与应用［M］.北京：机械工业出版社，
2005.
［2］ 崔约贤，王长利.金属断口分析［M］.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1998. （编辑 昊 天）
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作者简介：高伟（1967-），男，助理工程师，主要从事生产管理工作。收稿日期：2012-05-04
