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焊接方案

铜的焊接你知道多少

发布日期:2018-07-13

       铜具有优良的导电性,导热性,耐腐蚀性,延展性及一定的强度等特性。在电力,电子,化工,食品,动力,交通及航天工业中得到广泛应用。在紫铜(纯铜)中添加10余中合金元素,加镍为白铜,加锌为黄铜,加硅为硅青铜;加铝为铝青铜等等。
铜及铜合金可用钎焊,电阻焊等工艺方法实现连接,在工业发达的今天,熔焊已占据主导地位。用焊条电弧焊,TIG,MIG焊等工艺方法容易实现铜及铜合金的焊接。
        影响铜及铜合金焊接性的工艺难点主要有四要-项元素;一是高导热率的影响。铜的热导率比碳纲大7—11倍,当采用的工艺参数与焊接同厚度碳纲差不多时,则铜材很难融化,填充金属和母材也不能很好地熔合。二是焊接接头的热裂倾向大。焊接时,熔池内铜与其中的杂质形成低熔点共晶物,使铜及铜合金具有明显的热脆性,产生热裂纹。三是产生气孔的缺陷比碳纲严重地多,与要是氢气孔。四是焊接接头性能的变化。晶粒粗化,塑性下降,耐蚀性下降等。

 1.紫铜的焊接
         焊接紫铜的方法有气焊,手工碳弧焊,手工电弧焊和手工氩弧焊等方法,大型结构也可采用自动焊。
(1)紫铜的气焊
        焊接紫铜最常用的是对接接头,搭接接头和丁字接头尽量少采用。气焊可采用两种焊丝,一种是有含脱氧元素的焊丝,如丝201,202;另一种是一般的焊丝和母材的切条,采用的气剂301作助燃剂。紫铜气焊时采用中性焰。
(2)紫铜的手工电弧焊
        在手工电弧焊是采用紫铜焊条铜107,焊芯为紫铜(T2.T3)。焊前应清理焊接处边缘。焊件厚度大于4毫米,焊前必须预热,预热温度一般在400-500℃左右。用铜107焊条焊接,电源应采用直流反接。焊接时采用短弧,焊条不宜作横向摆动。焊条作往返的直线运动,可以改善焊缝的成型。长焊缝应采用逐步退焊法。焊接速度尽量快些,多层焊时必须彻底清除层间的熔渣。
焊后应用平头锤敲击焊缝,消除应力和改善焊缝质量。
(3)紫铜的氩弧焊
        在紫铜手工氩弧焊时,采用的焊丝有201(特制紫铜焊丝)和丝202,也采用紫铜丝,如T2。焊前应对工件焊接边缘和焊丝表面的氧化膜.油等脏物都必须清理干净,避免产生气孔.夹渣等缺陷。清理方法有机械清理和化学清理。对接接头板厚小于3毫米时,不开坡口;板厚为3~10毫米时开V型坡口,坡口角度为60°至70°;板厚大于10毫米时开X型坡口,角度为60至70度;为避免未焊透,一般不留钝边。根据板厚和坡口尺寸,对接接头的装配间隙在0.5至1.5毫米范围内选取。紫铜手工氩弧焊,通常采用直流正接。即钨极接负极。为了消除气孔,保证焊缝根部可靠的溶合和焊透,必须提高焊接速度,减少氩气消耗量,并预热工件。板厚小于3毫米时,预热温度为150-300℃;板厚大于3毫米时,预热温度为350-500℃。预热温度不宜过高,否则使焊接接头的机械性能降低。
        还有紫铜的碳弧焊,碳弧焊使用的电极有碳精电极和石墨电极。紫铜碳弧焊所用的焊丝和气焊时一样,也可用母材剪条,可用气焊紫铜的助熔剂,如气剂301等。

2.黄铜的焊接
        黄铜的焊接方法有:气焊.碳弧焊.手工焊和氩弧焊。
(1)黄铜的气焊
         由于气焊火焰的温度低,焊接时黄铜中锌的蒸发比采用电焊时少,所以在黄铜焊接中,气焊是最常用的方法。黄铜气焊时采用的焊丝有:丝221.丝222和丝224等,这些焊丝中含有硅.锡.铁等元素,能够防止和减少熔池中锌的蒸发和烧损,有利于保证焊缝的机械性能和防止气孔产生。气焊黄铜常用的溶剂有固体粉末和气体溶剂两类,气体溶剂由硼酸甲脂及甲醇组成;溶剂如气剂310。
(2)黄铜的手工电弧焊
        焊接黄铜除了用铜227及铜237外,也可用自制的焊条。黄铜电弧焊时,应采用直流电源正接法。焊条接负极。焊前焊件表面应作仔细清理。坡口角度一般不应小于60-70°,为改善焊缝成形,焊件要预热150-250℃。操作时应当用短弧焊接,不做横向和前后摆动。只作直线移动,焊速要高。与海水.氨气等腐蚀介质接触的黄铜焊件,焊后必须退火,以消除焊接应力。
(3)黄铜的手工氩弧焊
        黄铜手工氩弧焊可以采用标准黄铜焊丝:丝221.丝222和丝224,也可采用与母材相同成份的材料作为填充材料。焊接可以用直流正接,也可用交流。用交流焊时,锌的蒸发比直流正接时轻。通常焊前不用预热,只有板厚相差比较大时才预热。焊接速度应尽量快。焊件在焊后应加热300-400℃进行退火处理,消除焊接应力,以防止焊件在使用过程中裂缝。


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