紫铜与不锈钢焊接

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铜与不锈钢焊接要求

铜与不锈钢焊接要求

铜的熔点是1083.4度,铁的熔点是1534.8度.不锈钢的熔点高达1500℃——1600℃,

铜和铁能够焊接,多种方法1、铜焊丝,MIG焊;2、钎焊;3、摩擦焊,要看具体什么样的工件。

常用方式是火焰钎焊,用铜焊丝,加硼砂焊剂即可.

亚弧焊用特种焊丝填加,气焊可以采取130焊丝,火焰气焊.在900度时薄层流动性非常优秀手弧可以用普通直流电焊机配M210焊接,因为M210是支持所有铜,铜合金及上述金属与钢,铸铁,不锈钢的焊接的。

如果是小的或者薄的件可以采取低温钎焊解决

但是也有需要考虑的问题。

第一铜的成分跟铁的成分杂质等都是很音响焊接的,第二焊好后的用途,若是焊接在一起接触电介质化学,铁会因为比铜活泼,发生十分严重的电化学腐蚀,严重缩短铁的寿命。哈哈,到时候就变成微电池了。

但是楼主要考虑的问题非常的多,我的答复只能给你做个参考的范围,如果有急问,在线答复你。。。

钎焊

钎焊

soldering and brazing

用比母材熔点低的金属材料作为钎料,用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法。钎焊变形小,接头光滑美观,适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件,如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗,除去油污和过厚的氧化膜,保证接口装配间隙。间隙一般要求在0.01~0.1毫米之间。

种类根据焊接温度的不同,钎焊可以分为两大类。焊接加热温度低于450℃称为软钎焊,高于450℃称为硬钎焊。

软钎焊多用于电子和食品工业中导电、气密和水密器件的焊接。以锡铅合金作为钎料的锡焊最为常用。软钎料一般需要用钎剂,以清除氧化膜,改善钎料的润湿性能。钎剂种类很多,电子工业中多用松香酒精溶液软钎焊。这种钎剂焊后的残渣对工件无腐蚀作用,称为无腐蚀性钎剂。焊接铜、铁等材料时用的钎剂,由氯化锌、氯化铵和凡士林等组成。焊铝时需要用氟化物和氟硼酸盐作为钎剂,还有用盐酸加氯化锌等作为钎剂的。这些钎剂焊后的残渣有腐蚀作用,称为腐蚀性钎剂,焊后必须清洗干净。

铜与不锈钢的焊接技术操作

铜与不锈钢的焊接技术操作

铜与不锈钢的焊接技术操作,涉及手工电弧焊、埋弧焊、钨极氩

弧焊(TIG)、气焊、钎焊等

一、概述

铜与不锈钢的焊接情况经常遇到,焊接有一定难度,主要表现为:它门焊接时对铜的渗透裂纹十分敏感,为防止渗透裂纹产生,首先要合理选择合理工艺,选择小的焊接线能量;其次是选择合适的填充材料,控制易产生低熔共晶的元素,如:S、P、O等,向焊缝中加入Al、Si、Mn、V、Mo、Ni等元素。

二、焊接方法

1.手工电弧焊

铜与不锈钢采用手工电弧焊时,注意如果选择奥氏体不锈钢焊条容易引起热裂纹;最好选择镍-铜焊条(70%镍+30%铜),或者镍基合金焊条,还可用铜焊条(T237);施焊时采用小直径小电流快速焊不摆动的焊接工艺,并且使电弧偏向铜一侧,以免产生渗透裂纹。

2.埋弧焊

铜与不锈钢采用埋弧焊时作主要的问题是裂纹和气孔;焊前要严格清理焊件及焊丝表面,8~10mm厚的焊件,一般开70°V形坡口,纯铜一侧的破角度为40°,不锈钢(1Cr18Ni9Ti)一侧的坡口角度为30°,焊剂采用HJ431或HJ430(200℃烘2h),焊丝一般选用铜焊丝,并在坡口内放置1~3根镍丝或镍-铜合金丝;选择较大的焊接线能量,并使用冷却水式铜寸垫,焊丝指向铜一侧,并距坡口中心5~6mm。

3.钨极氩弧焊(TIG)

铜及其合金与与不锈钢采用钨极氩弧焊时,可获得良好的焊接接头,但要掌握恰当的工艺才能得到满意的效果;它们焊接的接头形式基本形坡口上有对接和角接两种,铜一侧不开坡口,不锈钢一侧最好开半个V坡口。施焊前清理焊件表面,正反面涂上熔剂(70%H3BO3,21%Na2B4O2,9%CaF2),烘干后施焊,焊丝尽量用蒙乃尔合金(70%Ni,30%Cu),或含硅铝的铜合金焊丝,如:HS221,QAl9-2,QAl9-4,QSi3-1,QSn4-3等;TIG焊接时钨极电弧偏向铜一侧距离坡口中心约为5~8mm,以控制不锈钢的熔化量;焊材大多选铜焊丝或铜-镍焊丝,也可选含铝的青铜焊丝,这是为了改善焊缝金属的力学性能及防止铜的渗透裂纹;通常采用快速焊,不摆动的手法;当采用氩弧焊-钎焊的工艺,尽量减少不锈钢一侧的熔化量,相当于对不锈钢来说是一种钎焊连接,而对铜一侧来说是熔焊连接。

不锈钢与铜合金的氧乙炔气焊方法(一)

不锈钢与铜合金的氧乙炔气焊方法(一)

不锈钢与铜合金的氧乙炔气焊方法

1. 材料准备

- 不锈钢和铜合金工件

- 氧乙炔气体

- 氧化剂

- 焊接设备

在进行不锈钢与铜合金的氧乙炔气焊之前,首先需要准备好所需的材料和设备。选择适合的不锈钢和铜合金工件作为焊接材料,并确保其表面清洁。同时,准备好氧乙炔气体和氧化剂,以及相应的焊接设备,如喷枪和焊接面具等。

2. 表面处理

- 清洁工件表面

- 去除氧化层

- 使用溶剂清洗

在进行氧乙炔气焊之前,需要对不锈钢和铜合金工件的表面进行处理。首先

要确保表面干净,去除油污和杂质。其次,去除氧化层,以保证焊接的质量和强度。最后,使用溶剂清洗工件表面,确保焊接过程中没有任何污物影响焊接质量。

3. 焊接技术

- 选用合适的焊接材料

- 控制焊接温度

- 控制焊接速度

在进行不锈钢与铜合金的氧乙炔气焊时,需要掌握正确的焊接技术。选择合适的焊接材料对于焊接质量至关重要。控制焊接温度是保证焊接质量的关键,过高的温度会导致材料变质,而过低的温度则无法保证焊接牢固。控制焊接速度也是焊接过程中需要注意的重要因素,过快或过慢的焊接速度都会影响焊接质量。

4. 安全注意事项

- 戴好防护设备

- 避免氧乙炔泄漏

- 避免氧气泄漏

在进行不锈钢与铜合金的氧乙炔气焊时,需要特别注意安全事项。焊接过程中需要佩戴好相应的防护设备,如焊接面具、手套等,以保护自身安全。同时,需要注意避免氧乙炔和氧气的泄漏,以免引发火灾或爆炸等意外情况。

总结

不锈钢与铜合金的氧乙炔气焊是一项重要的焊接技术,对于工业制造和加工具有着重要的意义。通过合理的材料准备、表面处理、焊接技术和安全注意事项,

铜与不锈钢焊接方法

铜与不锈钢焊接方法

铜与不锈钢焊接方法

1焊接铜与不锈钢

铜与不锈钢的焊接是一种重要的连接方式,它可以帮助企业的产品在性能、耐久度、安全等方面都能够达到更高的要求。焊接铜与不锈钢需要正确的工艺流程,完成无缝接头的制造。

1.1焊接的材料选择

在焊接铜和不锈钢时,需要正确选择适用的焊材,以保证接头的质量。

一般使用芯材为铜;外材为304、316不锈钢;基材为碳钢或低碳钢;填充材为有机腻子。

铜和不锈钢焊接时,最好使用无氢低熔点腻子,这种腻子具有无病害、易使用等优点,且其熔点较低,可以有效地减少焊接时产生的污染。

1.2焊接工艺流程

1.清洗焊件-将焊接部位的污物擦拭清洗干净,并用砂轮将材料的表面抛光;

2.热处理-将波峰焊引线进行热处理,使材料的硬度和表面质量均提高;

3.铜加薄垫层-对焊接部位进行薄层铜焊,使得表面更加光滑;

4.热锶合焊-将施锶处理过的焊件使用熔锡枪焊接,由外而内,从上往下连续接;

5.填充材料(焊腻子):用焊腻子填充完整接头,确保接头的紧密性;

6.配置液压系统:采用高强度的液压系统,加压接头,并生成壳体;

7.热处理-根据要求,选择合适的热处理方案,提高材料的强度和耐久度;

8.检测和清理-检查接头质量,如有不良情况,则重复接头,完成后进行清理。

1.3注意事项

1.熔锡前要完成前一道工序,以减少焊点受热时间,避免受非熔锡温度影响;

2.在焊接前,要使用良好的交联绝缘电线,以提高焊接质量;

3.波峰焊前和中可以使用波峰检查,以便检查焊接部位的质量;

4.焊接结束后,可以采用压力检测,以便压力检查连接质量;

5.尽量使用符合要求的焊接设备,以保证焊接质量合格。

不锈钢镀紫铜工艺

不锈钢镀紫铜工艺

不锈钢镀紫铜工艺

不锈钢镀紫铜工艺是一种将不锈钢表面镀上一层紫铜的加工过程。

这种工艺可以让不锈钢制品增加一种新颖的外观效果,使其光彩照人、充满高贵气息,从而吸引更多人的目光。以下将详细介绍不锈钢镀紫

铜工艺的步骤和注意事项。

1. 准备工作

在进行镀紫铜工艺之前,必须要对不锈钢表面进行彻底的清洁和处理,以保证其表面的光洁度和平整度。对于不锈钢表面的处理,可以采用

化学处理或机械处理的方法。

2. 镀紫铜

将经过处理的不锈钢制品放置于电解槽中,通过电解作用,将紫铜离

子还原成固体紫铜沉积到不锈钢表面上。在电解过程中,需要控制合

适的电压、电流和温度等参数,以达到最佳的镀层效果。

3. 收尾处理

在镀完紫铜之后,需要对制品进行一些收尾处理,以进一步提高制品

的表面光洁度和光泽度。此时可以采用抛光、打磨、清洗等方式进行

处理,以达到最佳的表面效果。

不锈钢镀紫铜工艺需要注意的事项:

1. 选择合适的紫铜盐和添加剂,并按照一定比例兑水,以保证电解液

的稳定性和工作效率。

2. 在电解过程中,需要对电流、电压、温度等参数进行实时监控,并

根据不同的工件进行适当的调整。

3. 在进行收尾处理的过程中,需要注意细节处理,确保制品表面光滑

平整、色泽均匀。

4. 在进行镀紫铜工艺前,一定要对不锈钢表面进行充分的清洗和处理,以确保杂质和污垢不会影响镀层的质量。

不锈钢镀紫铜工艺可以应用于制造各种不锈钢制品,如不锈钢门、不

锈钢灯饰、不锈钢家具等,使其增添不同寻常的高贵气息和艺术感。

铜与不锈钢焊接方法

铜与不锈钢焊接方法

铜与不锈钢焊接方法

铜与不锈钢焊接在一起,属于异种金属焊接,用银钎料,用氩弧焊比较快,而且外观好看。操作时要先对铜管加热,温度到了银钎料才能粘住,然后焊枪再摆向不锈钢。铜停留时间长,不锈钢停留很短只是快速走过。最好的方法就是钎焊加银焊条。

铜和不锈钢焊接不同于铜和铜焊接,也不同于铜和铁的焊接以上都可以用铜焊条配合硼砂焊接,但是这种一旦牵扯到不锈钢,是需要用银基的焊料焊接的,但是银基的成本偏高,所以现在多替换材料就选用替代银基的焊丝WE46焊接铜与不锈钢的异种焊接。

当然如果铜管比较大的话,也可以用熔焊的焊接方法用氩弧焊焊接,采用黄铜氩弧焊丝焊接。

铜和不锈钢的焊接一般可以选用的焊接方法有四种:

1、手弧焊,需要直流焊机,先用铜焊条来焊接,焊接前铜合金一般需要预热。

2、气焊,也就是钎焊,一般选用含银在35%以上的银焊丝来焊接,通常比较适合与薄件或者小件,由于含银高,所以成本会比较高,也可以用MG130焊丝,价格低些,但是市场上假货太多。

3、氩弧焊选用银焊丝或者低银铜焊丝来焊接,用直流氩弧焊机。

4、低温钎焊,选用低温钎焊料来焊接,适用于要求强度不高,设备工作温度不高的场合。

不锈钢管与铜管焊接方法

不锈钢管与铜管焊接方法

不锈钢管与铜管焊接方法

摘要:

一、不锈钢管与铜管焊接的概述

二、不锈钢管与铜管焊接的方法

1.手工电弧焊

2.气体保护焊

3.激光焊接

4.电渣焊接

三、焊接参数的选择与注意事项

四、焊接质量的检测与评估

五、不锈钢管与铜管焊接的应用实例

正文:

一、不锈钢管与铜管焊接的概述

不锈钢管与铜管的焊接在金属管道工程中是一项常见的任务。由于不锈钢与铜的物理和化学性质差异较大,因此焊接方法的选择至关重要。正确的焊接方法不仅可以确保焊接质量,还可以提高工作效率。

二、不锈钢管与铜管焊接的方法

1.手工电弧焊

手工电弧焊是传统的不锈钢与铜管焊接方法。焊接时,需选用适合不锈钢与铜的焊接材料,如奥氏体不锈钢焊条或铜焊条。操作时,要注意控制焊接电流、电压和焊接速度,以确保焊接质量。

2.气体保护焊

气体保护焊具有焊缝质量高、焊渣少、焊缝成型好等优点。焊接过程中,采用氩气保护,可有效防止氧化皮的生成,提高焊接质量。操作时,应根据不锈钢和铜的特性,选择合适的焊接电流、焊接速度和氩气流量。

3.激光焊接

激光焊接具有高能量密度、瞬间熔化、快速冷却等特点,适用于不锈钢与铜的高质量焊接。焊接过程中,应根据不锈钢和铜的激光焊接参数进行调整,以保证焊接质量。

4.电渣焊接

电渣焊接是一种熔化焊接方法,适用于不锈钢与铜的大截面焊接。焊接过程中,要合理选择焊接电流、焊接速度和电渣功率等参数,以确保焊接质量。

三、焊接参数的选择与注意事项

1.选择合适的焊接材料,根据不锈钢和铜的特性,选择相应的焊条或焊接丝。

2.控制焊接电流、电压和焊接速度,以保证焊接质量。

3.采用保护气,如氩气,防止氧化皮的生成。

不锈钢和铜焊接方法

不锈钢和铜焊接方法

不锈钢和铜焊接方法

不锈钢和铜之间的焊接可以采用电阻焊或者电弧焊的方法,一般的实际操作中,采用电弧焊的方式比较常见,焊接参数也是十分重要的:

1. 电弧焊参数设定:采用DCEP模式(直流反向极),电压控制在20~25V之间,焊接电流控制在90~120A之间。

2. 前处理:铜和不锈钢两种材料表面,应采用手工钢丝刷,清除污垢和杂质,把表面光洁化;背锡铜表面可采用贴锡铜板处理。

3. 焊条选择:为了使铜和不锈钢之间良好的焊接性能,最好选择ECu/E-FCu(埃及铜电弧焊条)焊条,焊接温度可以控制在710~780℃,为使焊接表面更加光洁,可以在焊接完成后,进行冷却(免热处理),将焊接表面氧化物去除;

4. 冷却:冷却是焊接双材料中比较重要的一环,焊接完成后,采用水冷却,加快焊接体的冷却,将其内部热量输出,以使得焊接部位的韧性更好。

紫铜与不锈钢的焊接

紫铜与不锈钢的焊接

紫铜与不锈钢的焊接

紫铜与不锈钢焊接可采用气焊、氩弧焊等焊接方法。

气焊的焊接熔池温度易于控制,容易实现单面焊双面成形,对焊件进行焊前预热和后热也较便利。但由于氧乙炔焰温度低,热量分散,难以克服因紫铜散热快而引起焊不透的缺陷,较难获得良好的焊接质量。

手工氩弧焊(TIG)氩气保护可靠,熔池金属不易发生氧化;焊接温度高,能量集中且电弧和熔池可见性好,操作方便,易于控制熔池形状及焊缝成形;没有熔渣,不需焊后清渣,焊接接头外观质量好,故确定采用TIG焊的焊接方法。焊接材料选择选用紫铜焊丝HS201作为填充材料。

焊前预热

由于紫铜导热系数大,散热迅速,故施焊前必须先用中性焰对铜管一侧进行预热(温度400-450度),焊接过程中仍要保持焊缝层间温度不低于预热温度。

焊接施焊时采用短弧焊,电弧中心要偏向铜管侧约2-4mm,一方面减少铜管侧的热量损失,以免发生未焊透、未熔合等缺陷;另一方面也可防止不锈钢管一侧受热过多而产生烧穿、咬边现象。采用连续送丝方式,不能采用不加焊丝而将0种母材直接熔合的方法。施焊过程中尽量减少熄弧次数,熄弧前为防止出现弧坑和过早失去保护,应在熄弧前多添加填充金属,填满后再熄弧停止送氩气。

焊后保温焊接完毕后,用复合硅酸盐毡覆盖焊口保温缓冷,以减弱焊接应力,防止裂纹产生。

钢与紫铜的焊接特点焊接特点

Fe与Cu的原子半径、点阵类型、晶格常数及外层电子数都比较接近,这对钢与紫铜之间的焊接比较有利。但是,钢与紫铜的熔化焊接还有一定的难度,主要如下:

(1).钢与铜的物理性能不同,熔点及线膨胀系数差异大。紫铜的线膨胀系数大,在焊接过程中会产生较大的焊接应力。

铜与不锈钢的真空钎焊

铜与不锈钢的真空钎焊
文中详细叙述了异种金属材料1Crl8Ni9Ti不锈钢与紫铜的真空钎焊方 法。根据理论分析和实际经验,进行了钎料的设计、接头设计和工艺参数设 定,并分析了影响这两种材料真空钎焊的因素,着重通过实验分析了钎焊装 配间隙对钎焊结果的影响。通过对接头的组织分析和性能测试,结果表明采 用本文推荐的工艺,真空钎焊这两种材料所能达到的性能指标,能满足散热 器中铜与不锈钢焊接的使用要求。
真空钎焊技术的发展: 最初的钎焊都是在普通大气条件下进行的,不采用任何保护措施,工件 材料在加热过程中,必然会遭受周围大气的侵入,发生氧化或污染,钎焊接 头质量得不到保证。 为了防止氧化污染,去除工件表面的氧化膜和改善钎缝形成过程,使用 银基钎料或铜基钎料并配合使用硼酸和硼砂等化合物作为钎剂12】,使接头质 量得到了极大的提高,钎焊工艺的应用范围也得到较大的扩展。 随着现代科技与生产的迅猛发展和航空航天等尖端工业的兴起,新的铝 合金、钛合金和高温合金等特殊材料的不断涌现和使用,对钎焊技术提出了 越来越高的要求,仅只依靠钎剂提高钎焊质量已不可能满足要求。这时一种 不用焊剂而向钎焊区通入受控保护气体的炉中钎焊工艺出现了,气体一般选 用氮气、氢气或惰性气体氩气,取得了很好的效果,解决了不少生产难题。 但是,这类工艺消耗气体多,经济效益差,对环境会造成污染,而且使用氢 气时,还可能会有爆炸危险,使这种工艺的推广受到了一定的限制。为了克 服这些不足,随着真空技术的发展,真空钎焊技术便应运而生。 最早的真空钎焊使用热壁真空炉,炉室较小,容纳零件有限,使用温度 也受限制,冷却周期长,适应被钎焊材料的范围也较窄,加之用于高温、高 强部件的钎料为金基钎料或贵金属钎料,钎焊成本高,致使真空钎焊技术在 这时期的应用仅限于少数尖端产品,得不到普遍的推广。

不锈钢和紫铜管的焊接方法

不锈钢和紫铜管的焊接方法

不锈钢和紫铜管的焊接方法

不锈钢和紫铜管的焊接方法可以根据实际情况选择以下几种常

用方法:

1. TIG焊接(氩弧焊):TIG焊接是一种常用的高质量焊接方法,适用于不锈钢和紫铜管的焊接。该方法需要使用惰性气体保护(通常是氩气),能够确保焊缝的质量和外观。

2. 焊锡焊接:对于较小直径的紫铜管,可以考虑使用焊锡焊接方法。焊锡焊接需要使用适当的焊锡丝,通过加热和熔化焊锡来连接管道。

3. 气焊:气焊是一种传统的焊接方法,适用于较大直径的不锈钢和紫铜管的焊接。该方法需要使用适当的焊接火焰和焊条,通过加热和融化金属来完成焊接。

无论选择哪种焊接方法,都应注意以下事项:

- 在进行焊接前,先清洁和处理管道表面,确保无油污、氧化物或其他杂质。

- 选择合适的焊接材料和焊接参数,以确保焊接质量和可靠性。 - 使用适当的个人防护措施,包括戴焊接面罩、手套和防护衣物,以确保人身安全。

请注意,以上仅为一般性建议,具体的焊接方法和操作步骤还应根据实际情况和要求进行选择和调整。在进行焊接工作时,请务必遵守相关安全规范和操作规程。

铜与不锈钢的真空钎焊

铜与不锈钢的真空钎焊

stainless steel and copper in radiators.
5 chapters were included in this paper.Vacuum brazing and its properties,weldability
between stainless steel and copper,and recent research situation of welding technique were
techniques between stainless steel and copper has been an important topic.According to the
characterization of brazing,especially the merits of vacuum brazing mentioned in section
关键词: 铜、不锈钢、真空钎焊
ABSTRACTS
During the industrial manufacturing process ofaviation,mechanism,chemical engineering and metallurgy,complex construction made of stainless steel and copper alloy were always

氩弧焊技巧焊接不锈钢铜的专业技巧

氩弧焊技巧焊接不锈钢铜的专业技巧

氩弧焊技巧焊接不锈钢铜的专业技巧氩弧焊作为一种常用的焊接方法,在焊接不锈钢和铜等材料时具有

独特的优势和技巧。本文将介绍一些氩弧焊焊接不锈钢和铜的专业技巧,包括选择合适的设备和电流、准备焊接接头、控制电弧长度以及

焊接过程中的注意事项。

一、选择合适的设备和电流

在氩弧焊焊接不锈钢和铜时,选择合适的设备和电流非常重要。首先,需要选择适用于不锈钢和铜焊接的氩弧焊机。通常,使用直流电

源的焊接机比使用交流电源的更适合焊接不锈钢和铜。

其次,选择合适的焊接电流是关键。不同材料的焊接电流需求不同,较薄的不锈钢和铜板通常需要较低的电流,而较厚的材料则需要更高

的电流。根据设备的额定焊接电流范围和材料的厚度来确定合适的电流。

二、准备焊接接头

在氩弧焊焊接不锈钢和铜之前,必须对接头进行适当的准备工作。

首先,确保接头表面干净、光亮。使用无油的溶剂清洁接头表面,以

去除油污等杂质。确保接头两侧的边缘对齐,并对边缘进行必要的修整。

对于不锈钢材料,可能需要进行除铁氧化物的处理。可以使用不锈

钢刷或酸性溶液清除焊接区域的铁氧化物。对于铜材料,可以使用铜

刷清除氧化层。

三、控制电弧长度

控制电弧长度是实现高质量焊接的关键之一。电弧长度过长容易引

起喷溅、烧穿等问题,而电弧长度过短则可能导致焊缝不充分。

一般情况下,电弧长度应保持在2-4毫米之间。通过调整焊接电流

和电弧长度来控制焊接过程中电弧的稳定性和热输入。

四、焊接过程中的注意事项

在氩弧焊焊接不锈钢和铜时,还需注意以下事项。

1. 保持焊接区域干燥:湿气可能对焊接质量产生负面影响。在焊接

T2管与1Cr18Ni9Ti板的管板焊接工艺

T2管与1Cr18Ni9Ti板的管板焊接工艺

T2管与1Cr18Ni9Ti板的管板焊接工艺

作者:李扬

来源:《科学与财富》2019年第03期

摘要:本文依托某炼油厂透平膨胀压缩机供油装置上的冷却器紫铜与不锈钢管板接头维修焊接实例,对紫铜的材质特性进行分析,归纳出紫铜的焊接难点及特点,总结出适合现场施工安装的焊接工艺,采用氩弧焊焊接工艺、匹配的焊材及焊前预热措施,成功进行了T2管与不锈钢板的现场焊接,使焊接达到了质量规范的要求。

关键词:T2紫铜;热裂纹;焊接工艺;预热

1 T2的特性

1.1 物理特性

T2紫铜是工业纯铜,其熔点为1083℃,无同素异构转变,导热系数401(W/m·K)、电阻率为1.72×10-8Ω·m、密度8.9克/立方厘米、比热容385J/(kg·K)。表面形成氧化膜后呈紫色,故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜,因而又称含氧铜。与其他金属相比较,导热系数小,电阻系数小。862℃以上为体心立方,称为β相。与其他金属相比较,导热系数小,电阻系数大。

1.2 化学特性

T2为普通紫铜,属含氧铜。紫铜的电导率和热导率仅次于银,广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸(盐酸、稀硫酸)、碱、盐溶液及多种有机酸(醋酸、柠檬酸)中,有良好的耐蚀性,用于化学工业。另外,紫铜有良好的焊接性,可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。

普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时,氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用,产生高压水蒸气或二氧化碳气体,可使铜破裂。这种现象常称为铜的“氢病”。氧对铜的焊接性有害。紫铜退火板材的室温抗拉强度为22~25Kgf/mm2,伸长率为45~50%,布氏硬度(HB)为35~45。

水冷铜坩埚中紫铜与不锈钢焊接工艺研究

水冷铜坩埚中紫铜与不锈钢焊接工艺研究

水冷铜坩埚中紫铜与不锈钢焊接工艺研究蔡鹏杨乾刚

蔡鹏

工程师,材料科学与工程专业,中核四0四有限公司。

杨乾刚

中核四0四有限公司。摘要

本文对紫铜与不锈钢的焊接工艺进行研究,通过对铜钢焊接过程中常

见问题分析,设计了单一因素对比试验,通过试验研究确定了紫铜、不

锈钢焊接的基本工艺参数范围。通过进一步对不同焊接速度、送丝速度、

焊枪角度下,各组织的宏观形貌照片进行分析研究,最终获得了最优焊接

工艺参数为焊接电流170A,焊接电压15.8V,送丝速度7.3m/min,焊接

速度35cm/min,焊枪角度90°左右。

关键词

紫铜;不锈钢;焊接

中图分类号:TG444.74文献标识码:A

DOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2020.19.030

0前言

铜的物理特性如熔点、热导率、线膨胀系数及力学性能与钢的相关特性有较大差异,此种性质对铜和钢的焊接增加了一定的难度,导致了铜和钢在焊接过程中很容易出现不同形态的裂纹和变形。对高温状态下铜和铁的微观结构进行分析发现,在高温状态下,它们的原子半径、晶格类型和常数及外层电子数都较为接近,这种特性表明了铜和钢在一定高温下是可以焊接的,因为相似的微观结构有利于原子间的扩散[1]。对铜和铁的相图进行分析,在液态时,Cu与Fe是无限互溶,在固态时为有限互溶,且不形成脆性的金属间化合物,以双相组织存在[2],此种性质进一步表明铜和钢焊接是可行的,可以形成性能优异的铜钢复合部件。

在铜铁焊接过程中,常见的问题有焊缝的热裂倾向、近缝区的渗透裂纹、熔合区变形、气孔倾向、接头性能下降倾向,以上各种问题,如果过度发展,都会导致铜铁焊接质量下降,甚至出现在焊接位置存在空洞的现象,为解决以上问题,开展了紫铜和不锈钢焊接工艺的研究。

铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法

铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法

铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工

铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法

一、前言铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法是一种常用的管道连接方法,通过钎焊将铜管和不锈钢管连接起来,具有工艺简单、连接牢固、密封性好等特点。在工程实践中广泛应用,下面将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法的特点如下:1. 建立在微间隙加工的基础上,可以在铜与不锈钢管

接触面的微间隙中加入助焊剂,提高焊接密封性。2. 焊接过

程中使用的钎料可以根据实际情况选择不同的材质,具有较好的可塑性和密封性。3. 施工工艺简单,不需要大量的设备和

技术工人,提高了施工效率。4. 钎焊接头牢固可靠,具有抗拉、抗压等优良力学性能。5. 焊接接头能够适应不同的环境

和介质,具有良好的化学稳定性。

三、适应范围铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法适用于以下场合:1. 铜管和不锈钢管之间需要进行密封连接的场合,例如供水系统、空调系统等。2. 对施工工期和成本要求较高

的工程。3. 对施工工艺要求简便、易操作的工程。

四、工艺原理铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法的工艺原理如下:1. 铜管和不锈钢管之间形成微间隙,增加焊接接

头的表面积,提高焊接的强度。2. 在铜管和不锈钢管接触面

的微间隙中加入助焊剂,提高焊接接头的密封性。3. 使用钎

料对铜管和不锈钢管进行钎焊,使两者连接起来。

五、施工工艺铜管与不锈钢管微间隙钎焊施工工法的施工工艺包括以下几个步骤:1. 准备工作:确定施工位置、清理

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紫铜与不锈钢(碳钢)管板焊接工艺试验

四川空分许丰淳蒋吉华

摘要采用钨极氩弧焊焊接紫铜与不锈钢(或碳钢)的管板接头,进行了系列的焊接工艺试验,探索出与之相适应的焊接材,其工艺性能良好、操作方便、焊接质量稳定等特点。该工艺打破了娄似接头采用传统的铺锡钎焊方法,大大降低了工艺程难度、制造成本,缩短了生产周期、提高焊接接头的强度。

关键词:管板钨极氩弧焊热裂纹强度

—.实验的提出

该试验主要是针对透平膨胀机供油装置上的冷却器紫铜--不锈钢(碳钢)管板接头在焊接中出现的问题而提出的。该类接头目前采用的是紫铜管与黄铜板材料,这样是为了便于采用锡钎焊:同时为了提高耐压值使用了胀接工艺,另外为了方便进行整体铺锡,还特意把黄铜板的管孔附近设计工艺槽。

由于钎焊与胀接是互相矛盾的丁艺,胀接需冷收缩而铺锡要热膨胀,往往先胀接好的管口一经加热就出现松动现象,造成漏锡及接头强度降低,有些接头根本达不到使用要求,最后只得采取管口封死等措施,才能保证使用。据了解,目前低温机械公司生产的冷却器,基本上每台都有出现此类情况,造成冷却效率下降。即使采用这样复杂的工艺,接头的强度也还是比较低,大约只能承受左右,而油泵的最大供油压力为,这给装置的正常运行带来了隐患。

最后一点就是采用整体铺锡钎焊方式,产品外观质量较差。因此,就迫切的要求找到一种既能提高接头的焊缝强度,又简便易于实现,同时又能降低成本的焊接工艺方法。

根据多收集资料、了解专业信息,从分析钢与紫铜的焊接性能入手笔,我们提出采用手工钨极氩弧焊工艺解决该接头强度及气密性的问题。

二.钢与紫铜的焊接性能分析

1、钢与紫铜的焊接特点

Fe与Cu的原子半径、点阵类型、晶格常数及外层电子数都比较接近,这对钢与紫铜之间的焊接比较有利。但是,钢与紫铜的熔化焊接还有一定的难度,主要如下:

(1).钢与铜的物理性能不同,熔点及线膨胀系数差异大。紫铜的线膨胀系数大,在焊接过程中会产生较大的焊接应力。

(2).铜的导热系数是钢的8倍多,熔池的冷却速度比钢要大得多,氢的扩散逸出和水的上浮条件更为恶劣,形成气空的敏感性增大。

(3).在焊缝或近缝区易产生热裂纹,影响接头的强度及气密性,这是焊接工艺中重点

要解决的问题。由于钢与紫铜中含有—定量的杂质,如氧、硫、磷等。在焊接过程叫,这些杂质元素易形成各种低熔点的共晶体和脆性化合物而存于焊缝晶界处,严重削弱了金属在高温时的晶间结合力,是焊缝产生热裂纹的主要原因。

此外,焊缝中的铁元素对热裂纹倾向的影响比较大。据有关资料介绍,当铁含量在10~43%时,焊缝具有最好的抗裂性能。因此,控制焊缝的熔合比是相当重要的环节。

2.焊接要点

(1).合理控制焊接热循环,改善焊接应力状态和消除氧化物、硫化物以及低熔点共晶体的有害作用。具体地的方法就是采用热量集中的焊接方法,即:手工钨极氩弧焊接。另外可采焊前预热的办法。

(2).正确选择焊接材料,控制焊缝的化学成分,限制有害杂质的含量。

(3).拧制焊缝熔介比,以保证铁在焊缝中的含量在10—43%之间,使焊缝具有良好的抗裂性能。

(4).采用合理的接头型式,改善接头的工艺性能和抗裂性能。

(5).严格进行焊接前期处理。

三、实验方法、内容及接头性能

1.试验依据:参照CBl51附录C的要求进行。

2.试验:采用不同的焊接材料及坡口型式进行实验

3.检验内容:焊缝外观进行渗透检测(PT)、剖面进行金相宏观检测、强度及气密性试验。

强度及气密性试验:

4.各种试验方法及检测结果:

(1).紫铜与不锈钢管板接头的焊接见下表:

5.结论

综合以上两组实验说明:只要选择正确的接头坡口型式、合适的焊接材料、合理的焊接规范,采用手工钨极氩弧焊是可以达到紫铜管与不锈钢(碳钢)管板接头的强度及气密性的要求,能够满足产品的设计要求的。

四.焊接工艺及焊接要点

(一).焊接工艺

1.焊接方法:手工钨极氩弧焊

2.焊接材料:紫铜焊丝HS201 ∮2

3.焊接规范参数:焊接电流I=80~110A 保护气体流量AR=l0~15 钨极直径=3.2 喷嘴直径=8~11

4.接头坡口型式(略)

(二) 焊接要点

1.焊前准备:紫铜管口(50CM范围内)焊接部位需严格去油、氧化物及其它污物,管板焊接坡口部位需去油、除涂锈等杂质。

2.施焊时,电弧应偏向紫铜侧,以减少熔合比,使FE元素的含量:控制在10~40%之间。

3.氩气的纯度要求≥99.99%

五、试验目的及意义

通过在紫铜与不锈钢(碳钢)管板接头的焊接试验,说明:该类接头采用熔化焊接的方法是可行的,是可以保证产品满足设计要求。它能有效地降低低机公司冷却器的制造成本、生产周期及工艺难度:它大大提高了接头的强度,给中高压油泵在透平膨胀机供油装置上的应用扫清了障碍;同时,它显著提高了产品的外观质量。

总之,采用手工钨极氩弧焊焊接冷却器上紫铜与不锈钢(碳钢)管板接头是既经济、简便,又可靠的一种焊接工艺方法。

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