紫铜与不锈钢(碳钢)管板焊
毕业论文使用ANSYS有限元分析软件对不锈钢与紫铜焊接过程温度场应力场分布模拟
Finally, the temperature and stress field indirect coupling method is used to simulate the welding stress field by applying the results of temperature field analysis as temperature loads on the model. After that, the results of stress field simulation are analyzed.
Based on the analysis of stress field anddeformationof welding partsafter welding,the strength anddeformation checkingof welding parts is conducted in this paper. Thechecking resultsare: the welding parts are qualifiedand theweldingisfeasible.
Then, the simulation and analysis of welding temperature field is completed by building a finite element model of welding, using APDL to make programs of heatsource, applying element birth and death technology to simulate the successive generating of welding seamsand adopting "* DO—*ENDDO" language to realize the movement of heat source;
紫铜与不锈钢焊接
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。
不锈钢与铜管的焊接方法
不锈钢与铜管的焊接方法
不锈钢和铜管能焊接在一起吗?那必须能啊!这就好比把两个不同世界的小伙伴拉到一起,创造出超棒的组合。
先说说焊接步骤。
把不锈钢和铜管清理干净,就像给它们洗个超级干净的澡,不能有一点脏东西。
然后选择合适的焊接材料,这可重要啦,就像给它们找个合适的胶水。
接着用焊枪加热,小心翼翼地把它们融合在一起,就像在做一场精细的小手术。
注意事项可不少呢!焊接的时候一定要注意安全,不然可就糟糕啦!要戴好防护眼镜和手套,这就像给你自己穿上了超级铠甲。
温度也要控制好,不能太高也不能太低,不然焊接效果就大打折扣啦。
安全性和稳定性方面,只要你操作正确,那绝对没问题。
就像盖房子一样,只要基础打得好,房子就不会倒。
焊接好了的不锈钢和铜管,结实得很呢!
应用场景那可多啦!在家庭装修中,水管的连接就可以用到。
在工业领域,各种设备的制造也少不了它们。
为啥呢?因为它们焊接在一起后,既耐腐蚀又耐用,这不是超棒吗?
给你举个实际案例吧!我有个朋友在装修房子的时候,就用了不锈钢和铜管的焊接,到现在都没出现任何问题。
那效果,杠杠的!
不锈钢和铜管的焊接就是这么厉害。
操作得当,就能创造出坚固耐用的连接。
赶紧试试吧!。
T2铜管与1Cr18Ni9Ti不锈钢管的焊接
T2铜管与1Cr18Ni9Ti不锈钢管的焊接曲显清(二十三冶集团公司湖南冶建安装分公司 湖南长沙 410015)摘 要 本文根据镍在紫铜和不锈钢中可无限固溶,对紫铜管和不锈钢管的焊接,采用纯镍作过渡焊缝,采取合适的工艺措施,通过试验,成功地解决了其焊接接头中易出现裂纹的问题。
关键词 异种金属焊 焊接性 焊接工艺中图分类号:T G4 文献标识码:A 文章编号:1672-8149(2005)13-210-02在转炉炼钢工程的氧气管道安装中,有一段133!4的T2铜管和1Cr18Ni9T i不锈钢管焊接的管道。
由于是两种性能差别较大的异种材料焊接,对接接头要求达到GB3323∀钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级#中的∃级,要保证焊接质量难度较大,需采取特别的措施。
经过焊接工艺试验及评定,确定采用氩弧焊,用纯镍焊丝作填充金属,较好地解决了此问题。
1 焊接性分析资料表明,铜与钢在高温时的晶格类型、晶格常数、原子半径都很接近,这有利于焊接。
但是它们的物理特性如熔点、导热系数等差异很大,给焊接造成一定的困难,数据对比如下表1:表1:两种材料的物理特性比较材料熔点%导热系数W/mK 线膨胀系数10-6K-1比热容J/g%T2108339117.20.385 1Cr18N i9T i145616.3160.5另一方面,铜在不锈钢中的溶解度很小,铁-铜相图表明(如下图1),铜在奥氏体中的溶解度不超过8%。
当采用铜为基体的焊缝金属时,则因焊缝中含Fe、Cr、Ni,会变脆变硬,或渗入不锈钢侧近缝区奥氏体晶界而使接头变脆。
若采用不锈钢焊缝,则当焊缝铜含量达到一定量时,极易产生热裂纹。
为此有必要选择一种与铜和不锈钢均有良好焊接性的材料,采用过渡焊缝是减少热裂纹的根本措施。
图1:铁-铜相图从Cu-Ni相图(见图2)及Fe-Ni-Cr相图(见图3)可知,铁和铜分别与镍能形成无限固溶的合金,且镍本身的塑性较好,由此可见纯镍焊丝是理想的过渡材料,焊接接头可获得较高的强度和塑性。
Φ10紫铜管与2mm304不锈钢插入式钨极氩弧焊HS201焊接工艺
Φ10紫铜管与2mm304不锈钢插入式钨极氩弧焊HS201焊接工艺徐明亮【摘要】结合实际,针对椎10紫铜管与2mm304不锈钢插入式钨极氩弧焊HS201焊接工艺进行了阐述.【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】2页(P159-160)【关键词】椎10紫铜管;2mm304不锈钢插入式钨极氩弧焊;HS201焊接工艺【作者】徐明亮【作者单位】江苏航运职业技术学院,江苏南通 226010【正文语种】中文【中图分类】TG441 概述紫铜管-不锈钢管板角接头广泛应用于各类冷却器,由于不锈钢的耐化学腐蚀和电化学腐蚀性能在钢材里面是最好的,铜及铜合金具有优良的导电性、导热性、延展性以及在某些介质中良好的抗腐蚀性能,两者连接一起能够最大限度地利用材料的各自优点,会收到意想不到的效果。
而且还能够符合不同部位处于不同的温度、压力、载荷、介质等工作条件。
复合构件不仅能满足使用性能的要求,而且在经济上也相当合理。
显然,把异种金属连接在一起形成整体部件,焊接常常是最好的方法,所以异种金属焊接技术就成了关键。
紫铜管-不锈钢焊接试件具有强度重量比高,承载大,疲劳性能好,有较好的抗腐蚀性。
世界各国的研究者对304不锈钢和紫铜管焊接进行了实验和理论分析,目前常用的焊接方法有氧乙炔焊、电阻对焊、钎焊及钨极氩弧焊等,生产中多数采用填充材料依然是银基铜焊丝和加环银衬垫。
由于银基铜焊丝熔化温度最窄、熔点低、抗电蚀、渗透性和韧性优良、流动性及润湿性良好的优点且可快速焊接成型,且含银量越高焊接越容易,在国外由于其先进而优良的焊接设备,对于紫铜管-不锈钢管板角接技术填充材料银的含量控制很低,而国内由于受先进材料的控制致使我们的焊接设备与国外先进焊接设备有一定的差距,如果按照国外的工艺要求焊接,铜管很容易烧穿,所以现阶段国内对于紫铜管-不锈钢管板角接技术填充材料银基铜焊丝含银量大多数都是很高才能达到工艺要求和使用要求,所以无论国内国外目前紫铜管-不锈钢管板角接利用银基铜焊丝加环银衬垫成本都是极高的。
紫铜与316L不锈钢脉冲激光焊微观组织及力学性能_李扬
铜和不锈钢薄板激光焊接过程的微观组织及界面扩 散的研究少 有 研 究 报 道。 本 文 对 铜/不 锈 钢 薄 板 激 光搭接焊过程的微观组织及力学性能进行了研究, 为工程应用提供了理论依据。
2 实验条件及方法
紫铜/不锈钢激 光 搭 接 焊 (不 锈 钢 在 上,紫 铜 在 下 以 及 紫 铜 在 上 ,不 锈 钢 在 下 两 种 搭 接 方 式 )实 验 采 用固体激光器 Nd:YAG(JK2003SM)。纯氩气作为 保护气体,保护气 体 流 速 为 20 mL/min。 实 验 所 用 的材料为纯铜(T3)和 316L 不 锈 钢,经 过 大 量 的 实 验 而 选 取 的 适 合 铜/不 锈 钢 的 尺 寸 分 别 为 :铜 试 样 尺 寸为100mm×20 mm×0.4 mm;不 锈 钢 试 样 尺 寸 为 100 mm×20 mm×0.9 mm。 实 验 中 得 到 的 优 化 工艺 参 数 范 围 为:平 均 功 率 为 1500 W,频 率 为 100 Hz,焊 接 速 度 为 10 mm/s,峰 值 功 率 为 1667~ 3000 W,脉冲持续时 间 为 5~9 ms。 在 此 参 数 范 围 内 ,针 对 不 同 的 搭 接 方 式 ,分 别 进 行 了 5 组 实 验 。
激光焊接是利用高能量密度束流作为热源的高 度 精 密 的 焊 接 方 法 [4-8],具 有 能 源 密 度 高 且 集 中 、焊 缝 的 深 宽 比 大 、线 能 量 低 、焊 后 变 形 小 、可 控 性 好 、加 热及冷却速度快等 特 点,特 别 适 合 于 薄 板 高 质 量 高 速度的焊 接 ,可 [9-11] 以 有 效 地 减 少 晶 粒 粗 大 现 象。 另 外 ,在 相 同 参 数 条 件 下 ,脉 冲 激 光 焊 与 连 续 激 光 焊 相比,脉冲形 式 的 激 光 能 够 获 得 更 大 的 熔 深 , [12-13] 因 此 ,采 用 脉 冲 激 光 进 行 铜/不 锈 钢 薄 板 金 属 材 料 的 焊 接 。 目 前 ,国 内 外 对 铜/钢 异 种 金 属 焊 接 做 了 一 些 研究 ,但 [14-17] 是,研 究 主 要 是 针 对 铜 和 不 锈 钢 厚 板 的对接形式进行激 光 焊 接,主 要 集 中 在 激 光 斑 点 位 置 对 焊 缝 成 形 、焊 接 接 头 力 学 性 能 影 响 的 研 究 ,对 于
不锈钢与紫铜怎样焊接
不锈钢与紫铜怎样焊接相关性能和了解更多加工性能可以百度绿兴金属找到我们。
不锈钢管和紫铜管焊接根据焊接要求分为如下几种焊接方式1、常规的火焰焊接,这种需要用高银的比如威欧丁203的焊丝配合威欧丁201-F 的焊膏焊接,或者用替代银的WEWELDING46的焊丝配合威欧丁201-F的助焊膏焊接,助焊膏起到辅助焊接作用,用46焊接的时候在熟练掌握操作的前提下可以不用配焊膏焊接的,那是因为46焊丝表面是自带助焊膏的。
2、氩弧焊焊接,氩弧焊这种运用的时候需要对母体管料的结构尺寸有一个要求就是有一定的直径和厚度,如果是小薄管就不适合,因为运枪的操作不如气焊来得方便,另外熔焊的话焊接薄料不是太好操作的。
3、然后就是紫铜和不锈钢的异种金属焊接如果用氩弧焊来操作的话需要选用适合这两种金属之间焊接的威欧丁黄铜氩弧焊丝,这里面说的黄铜氩弧焊丝不是我们通俗说的气焊的黄铜焊丝,而是氩弧焊用的黄铜焊丝,其中威欧丁204S就是其中的一种。
首先采用钎焊焊接式几种焊接选择:1、VOD203高银焊丝工作熔点比较低操作性价位相比较高。
2、威欧丁WE46用于替代高银焊丝焊接解决蒙乃尔白铜碳钢锈钢及述金属间异种焊接强度非高熔点相比较高。
紫铜与不锈钢焊接用203的焊丝就够了。
焊条(covered electrode)气焊或电焊时熔化填充在焊接工件的接合处的金属条。
焊条的材料通常跟工件的材料相同。
根据不同情况,电焊条有不同的分类,而按性能分类的焊条,都是根据其特殊使用性能而制造的专用焊条,如超低氢焊条、低尘低毒焊条、立向下焊条、躺焊焊条、打底层焊条、高效铁粉焊条、防潮焊条、水下焊条、重力焊条等。
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。
紫铜与不锈钢(碳钢)管板焊
紫铜与不锈钢(碳钢)管板焊—.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2.5MPA 左右,而油泵的最大供油压力为4.0MPA,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。
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。
4.注意清理焊缝处的油污、氧化皮等,以提高焊接质量。
5.焊接后,及时进行冷却,以防止热影响区产生裂纹。
四、焊接质量的检测与评估1.外观检查:观察焊缝成型、焊渣清除等情况,评估焊接质量。
2.超声波检测:对焊接质量进行无损检测,评估焊缝内部的缺陷。
3.力学性能测试:对焊接接头进行拉伸、弯曲等力学性能测试,评估焊接强度。
T2紫铜与1Cr17Ni2不锈钢火焰钎焊焊接工艺技术研究
1 T2与 1Cr17N i2异种材料火焰钎 焊焊接工艺技术难点
( 1 ) T2 与 1Cr17N i2 是异种材料的焊接 ,焊 接困难 。火焰钎焊本身存在钎焊接头的耐热力 较差 、接头强度比较低 、钎焊时对表面清理及焊 件装配质量要求较高等缺点 。对操作者要求较 高 ,焊接质量的稳定性较差 。
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材 料 开 发 与 应 用
2009年 6月
文章编号 : 100321545 (2009) 0320042204
T2紫铜与 1Cr17N i 2安东风仪表厂 ,陕西 西安 710065)
摘 要 :本文针对 T2紫铜与 1Cr17N i2不锈钢异种材料的焊接性差 ,接头强度低 ,质量稳定性不高的问题 ,对 接头结构 、焊接材料 、工艺参数 、操作技术等影响焊接质量的各种因素进行了深入分析和研究 。设计了合理的 接头结构及焊接参数 、选择匹配的焊接材料 ,进行了工艺试验和工艺评定 。并对接头力学性能 、金相及显微组 织进行了检测和分析 。 关键词 : T2; 1Cr17N i2;火焰钎焊 ;焊接参数 ;显微组织分析 中图分类号 : TG 454 文献标识码 : A
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材 料 开 发 与 应 用
2009年 6月
技术支持 。
QJ102;
4. 1 工艺评定
试板为 T2和 1C r17N i,尺寸均为 25 mm ×25
焊接设备 :焊炬 H01 - 6、焊嘴 2号 ;
mm ×80 mm;
钎焊材料 :钎料 HLAgCd26 - 16. 7 - 17、钎剂
金相组织分析见图 2,焊接接头钎料向母材 扩散充分 ,钎缝和母材结合紧密 ,未出现剥离现 象 ,结合力强度较高 。与渗漏产品的金相组织 (图 3)对比 ,不锈钢与铜材间出现明显的组织剥 离现象 。
采用过渡层法焊接不锈钢与紫铜
采用过渡层法焊接不锈钢与紫铜王志德(甘肃省兰州市 兰州钢厂设备公司 730020) 炼钢电炉上的导电管大多是由不锈钢与紫铜焊接而成。
二者焊接时,填充材料及焊接工艺的选择较为困难。
经实践,采用镍基焊条熔敷过渡层加以合理的焊接工艺,焊缝质量较高,能够满足设计要求,又降低了制作成本。
现将工艺介绍如下:导电管由紫铜(T2)与不锈钢法兰(1Cr18N i9T i)焊接而成(见图)。
在使用过程中,管内通冷却水,且易受振动,要求不泄漏。
焊前,在不锈钢法兰上开单V形坡口,坡口角度25°,然后将二者结合面及其25mm范围内清洗干净,直至露出金属光泽。
本着合理、节约的原则,过渡层选择纯镍Z308焊条,过渡层与紫铜管之间的填充材料选择T107焊条。
焊接参数:Z308焊条 4mm(120~150℃烘干2h),焊接电流120~150A;T107焊条 5mm(250℃烘干1~2h),焊接电流180~240A。
采用直流反接。
焊接要点: 焊接过渡层时,焊条不宜横向摆动,采用小电流快速焊。
焊接紫铜时,必须将铜预热到450~480℃。
焊接过程中,在距接头250mm处采用气体火焰加热,短弧(弧长约2.5mm)、快速、直线运条,分段退焊,每焊一层要彻底清渣。
焊后,用渗透法检查,表面无明显缺陷,最后试压合格。
安装使用三年,未出现异常情况。
(收稿日期:19960—07—01)熔化极富氩三元混合气体保护焊的应用罗 伟 (浙江省杭州市 浙江大学 310027) 气体常常以液态形式予以有效的贮存,氧气的液化温度为-183℃,氩气液化温度-186℃,氮气液化温度-196℃。
常见的液氧、液氩、液氮的低温贮槽为真空粉末绝热式贮槽。
这类贮槽由内旦容器、外壳、管路及蒸发系统等组成,内旦容器多为奥氏体不锈钢如1Cr18Ni9T i,外壳多为16M nR,管路系统多为奥氏体不锈钢。
根据相应标准,真空粉末绝热低温液体贮槽的制造、检验及验收要求较高。
碳钢与紫铜的焊接工艺研究 毕业论文
碳钢与紫铜的焊接工艺研究[摘要]本文解释了碳钢和紫铜的概念,并作了简要说明,分析了碳钢与紫铜的焊接特点,提出可以通过调整焊缝的化学组成和控制线能量,正确选用焊接工艺参数以获得理想的焊接金相组织来解决产生气孔和裂纹,对于性质相差很大的碳钢和紫铜的焊接,可以在其结合部位的碳钢一侧表面上刷镀一层铜,从而改善焊接部位的性能。
[英文摘要this article explained the carbon steel and the red copper concept, and has given the briefing, has analyzed the carbon steel and the red copper welding characteristic, proposed that may through adjust welded joint's chemical composition and the pilot wire energy, selects the welding process parameter to obtain the ideal welding Microstructure correctly to solve produces the blowhole and the crack, regarding the nature difference very big carbon steel and the red copper welding, may brush on its combining site carbon steel one side surface plates a copper, thus improvement welding position performance.[关键词]碳钢;紫铜;焊接工艺;钎焊。
目录1封面 (1)2中文摘要 (2)3关键词 (2)4英文摘要 (3)5英文关键词 (3)6目录 (4)7引言 (5)8什么是碳钢 (5)9什么是紫铜? (5)10紫铜的焊接 (7)11碳钢与紫铜的焊接性 (8)12碳钢与紫铜的焊接工艺 (11)13结束语 (14)14参考文献 (15)15致谢 (1)引言随着现代科学技术的发展,建造各种工程结构不仅需要对大量的金属材料进行焊接,也需要对非金属材料及异种金属材料进行焊接,碳钢与紫铜的复合结构在性能与经济上优优势互补而具有良好的应用前景,异种材料的焊接是工业生产中不可缺少的一门新技术。
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。
铜管与不锈钢管焊接方法
铜管与不锈钢管焊接方法
嘿,朋友们!今天咱们来聊聊铜管与不锈钢管焊接方法。
首先,要进行铜管与不锈钢管的焊接,步骤可得搞清楚咯!先把要焊接的部位清理干净,不能有油污啥的,这就好比要建房子得先把地基打好呀!然后使用合适的焊接工具和材料,比如专门的焊丝。
焊接的时候呢,要掌握好火候,就像炒菜一样,火大了不行,小了也不行。
注意哦,焊接速度也得适中,太快或太慢都可能影响焊接质量。
在焊接过程中,一定要小心别烫到自己呀,这可不是开玩笑的!
那在这个过程中,安全性和稳定性可太重要啦!就像走钢丝一样,得稳稳当当的。
要是不小心出点啥岔子,那后果可不堪设想呀!所以操作的时候一定要严格按照规范来,做好防护措施。
只有这样,才能保证焊接出来的管子牢固可靠,不会出啥问题。
再来说说应用场景和优势吧。
这种焊接方法在很多地方都能派上用场呢,比如空调制冷系统、水暖管道等等。
它的优势可不少,焊接后的管子密封性能好呀,不容易漏水漏气,而且强度高,能经得住时间的考验呢!
我给大家说个实际案例吧。
之前有个工程,就是用这种焊接方法连接铜管和不锈钢管,完工后那效果,简直太棒啦!管子连接得严丝合缝,运行起来一点问题都没有,客户那是相当满意呀!这不就充分展示了这种焊接方法的实际应用效果嘛!
所以呀,铜管与不锈钢管焊接方法真的是超实用的呀,只要咱们认真对待,严格操作,就能让它发挥出最大的作用!。
铜与不锈钢焊接
铜与不锈钢焊接问:需要铜管(直径8mm)和不锈钢管焊接在一起(直径80mm),铜管焊接在不锈钢管壁,请问用什么方法才能保证焊接质量。
答:1、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。
2、最好的方法就是钎焊.加银焊条.焊出来的效果.保证让你满意.找个加工的地方就知道了.钢与铜及铜合金焊接时的主要困难是在焊缝及熔合区易产生裂纹。
实践证实,为了保证焊缝具有足够高的抗裂性能,焊缝中铁的质量分数以控制在10%~43%为宜。
⑴焊接方法及焊接材料低碳钢与铜及铜合金焊接时,可以分别采用手弧焊、埋弧焊和钨极氩弧焊。
低碳钢与纯铜焊接时采用纯铜作为填充金属材料,如焊条TCu(T107);钨极氩弧焊时,采用硅锰青铜QSi3-1焊丝。
低碳钢与硅青铜、铝青铜焊接时,可采用铝青铜作填充金属材料。
不锈钢与铜焊接时,采用镍或镍基合金作填充金属材料。
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.氩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影响焊接的,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。
钎焊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。
不锈钢管与纯铜管的焊接工艺方法37
不锈钢管与纯铜管的焊接工艺方法摘要:本文分析了不锈钢管与纯铜管的接头泄露原因,探讨了焊接工艺方法,使得管道焊接质量大幅度提高,实践证明该方法效果良好,达到了预期目标。
关键词:不锈钢;纯铜管;焊接本公司在生产过程中中发现有数量不等的不锈钢管与纯铜管焊接接头出现泄漏现象,严重地影响了产品质量的稳定性。
车间先后组织人员多次补焊,但由于工艺不当,均未成功,因此成了棘手的技术问题。
根据此情况,我们采用“挖补镶焊”的工艺方法进行焊接技术攻关,使管道得以修复。
1 管道焊接接头泄漏原因的分析该管道三个泄漏焊口均为Ф60mm×5mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢管与Ф60mm×5mm纯铜管对接,采用黄铜焊丝钎焊而成。
经分析焊接接头开裂及多次补焊没有成功的原因如下:(1)氧一乙炔焊方法热量不集中,火焰扩散面大,焊接时间长,易使不锈钢管与纯铜管对接接头两侧焊缝区域过烧,造成晶粒粗大,塑、韧性降低。
由于管道长期在受压和泄压下工作,所以长期的膨胀与收缩,势必会从薄弱部位,即在焊缝区域形成裂纹。
(2)由于采用黄铜焊丝作为填充材料,过高的的焊接温度,易使填充金属中的锌蒸发、氧化,使焊缝中形成气孔,也会使焊缝组织疏松,从而降低焊缝的强度和塑、韧性,最终使管道在使用中泄漏。
(3)用氧一乙炔焊方法焊接温度不易控制,温度过高或过低都会使焊接接头造成熔合不良或不熔合缺陷,也是泄漏的原因。
(4)管道内的液体及外界的水、油、杂质等已渗入焊接区域中的气孔、粗大的晶粒空隙及疏松的组织中,这也是造成泄漏的原因。
由于在几次的补焊中上述缺陷均未得到彻底的处理,又形成新的气孔和熔合不良等缺陷,因而使补焊屡屡失败。
鉴于上述原因,我们采取了以下工艺措施。
2 焊接工艺2.1 缺陷的处理用钢锯将管接头的焊缝区域完全切掉(截掉部分大约为100一120mm),用同材质、规格的不锈钢管进行镶焊。
组对工艺如附图1所示。
管子坡口的内、外两侧应清理干净,并露出金属光泽。
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:ADOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2020.19.0300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。
本文针对铜钢焊接过程中的常见问题,开展了单因素焊接实验,对焊缝成型效果影响较大的工艺参数进行了研究,通过多搭接接头焊接后的组织和性能分析,优选出了铜钢焊接的关键工艺参数。
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、清理管道表面、调整、检查设备和工具等。
2. 安装管道:根据设计要求安装铜管和不锈钢管。
3. 加工微间隙:根据管道直径、壁厚和间距要求进行微间隙加工。
4. 加入助焊剂:在加工好的微间隙中加入助焊剂,提高焊接接头的密封性。
5. 钎焊:使用适当的钎焊材料对铜管和不锈钢管进行钎焊。
6. 进行测试:对焊接接头进行压力测试、泄漏测试等,确保施工质量。
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紫铜与不锈钢(碳钢)管板焊
—.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2.5MPA 左右,而油泵的最大供油压力为4.0MPA,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:
序号
焊接材料
焊接规范参数
表面
渗透
检测
宏观
金相
强度及气
密性试验
备注
1
HS201
焊接电流:I=80~100A
保护气体流量:Ar=10~151/min
气体纯度≥99.99%
无裂
纹气
孔等
缺陷
无宏
观缺
陷
压力=
6.0MPa。
满足要
求
1.试板管
口倒角
2×45°
2.管规格
∮10×1
2
HS201
焊接电流:I=80~100A
保护气体流量:Ar=10~151/min 气体纯度≥99.99%
无裂
纹气
孔等
缺陷
无宏
观缺
陷
压力=
6.0MPa。
满足要
求
1.试板管
口倒角
2×45°
2.管规格
∮16×3
(2).紫铜管与碳钢管板的焊接见下表序号
焊接材料
焊接规范参数
表面
渗透
检测
宏观
金相
强度及气
密性试验
备注
1
HS201
焊接电流:I=80~100A
保护气体流量:Ar=10~151/min 气体纯度≥99.99%
无
缺陷
无
缺陷
压力=
6.0MPa。
求
试板管
口倒角
2×45°
2
HS201
焊接电流:I=80~100A
保护气体流量:Ar=10~151/min
气体纯度≥99.99%
无
缺陷
无
缺陷
压力=
6.0MPa。
满足要
求
试板管
口倒角
2×45°
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
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。