铜及其合金焊接时的注意点

铜及其合金焊接时的注意点

一,概述

铜及其合金通常可分为四大类:纯铜、黄铜、青铜和白铜。①含铜量达99.9%的铜称为纯铜,又称紫铜或红铜,表面显紫红色。②铜与锌的合金称为黄铜,颜色随含锌量的增加由黄色变成淡黄色。③铜和锡、铝、硅、铍等的合金称为青铜。④铜和镍的合金称为白铜。

铜及其合金焊接时应注意几点:①焊前必须将焊接处的氧化物、油脂及其他污物清除干净。清理方法一是机械清理,用钢丝轮、钢丝刷或砂布砂轮打磨焊丝焊件表面,直至露出金属光泽;二是化学清理,先用四氯化碳或丙酮等溶液擦拭,或将焊丝焊件置于含10%的氢氧化钠30℃的水溶液中除油,然后用请水冲洗干净;再置于含35%的硝酸或10%的硫酸水溶液中浸蚀3min,再用清水冲洗刷干净,并烘干待用。②焊前通常预热,特别是较厚较重的焊件(>5mm),并采用比碳钢大的电流。③铜的膨胀系数大,在凝固时发生较大的收缩应力,造成裂纹和变形,通常装配间隙要宽、坡口角度要大。采用多点暂时固定点焊以保证尺过精度和应力状态。④由于焊后铜及其合金结晶后晶粒粗大,为了保证焊接质量,施焊后应立即用平头锤对焊缝进行轻量锤击,以消除部分应力并适当使晶粒细化。⑤焊接铜及其合金处应空气流通,必要时采用人工通风以防铜中毒现象发生。⑥铜及其合金焊条在焊前进行200℃左右烘焙1~2h。

二,铜及其合金的焊接

1,焊接方法:常用的方法有①氧-乙炔焰气焊。②氩弧焊,钨极氩弧焊和熔化投氩弧焊。③碳弧焊。④焊条手弧焊。⑤埋弧焊。⑥等离子弧焊等。

2,焊接材料:①常用电焊条有:T107(Cu>99);T207(Si~3,Mn<1.5,Sn<1.5,Cu余量);T227(Sn~8,P<0.3,Cu余量);T237(Al~8,Mn~2,Cu余量)等。②常用焊丝有:HS201(Sn~1.1,Si~0.4,Mn~0.4,Cu余量),HS202(P~0.3,Cu余量),HS214,HS220(Cu~59,Sn~1,Zn余量),HS221(Cu~60,Sn~1,Si~0.3,Zn余量),HS222(Cu~58,Sn~0.9,Si~0.1,Fe~0.8,Zn余量),HS224(Cu~6.2,Si~0.5,Zn余量),ERCuNi,ERNiCu-7等。

3,焊剂:CJ301、HJ260、HJ250、HJ431等。

4,纯铜焊接:常见材料如T1、T2、T3、T4;TU1等,其熔点约为1083℃,有高的导热性和导电性,所以焊接时比较困难,通常禾用电弧焊、气焊、氩弧焊等。当铜中的气体杂质氧的含量过多时,沿铜的晶界上会析出脆性组织CuO,冷加工:时会出现裂纹,焊后的焊缝表面也不光滑,通常用于焊接的纯铜都是无氧铜。

5,黄铜焊接:常见材料如H96、H68、H62、HPb59-1、HSn62-1、HAl60-1、HMn58-2、HMn57-3、HMn55-3、HFe59-1、HSi80-3等。黄铜通常含锌量在10~13%,其中应用最广泛的是H62,黄铜通常用于制造冷凝管和散热器,其熔点为800~950℃,在黄铜中含锌量越高,熔点就越低。在铜锌合金中再加入某些合金成分,就可以组成锡黄铜、锰黄铜、铝黄铜、硅黄铜、铅黄铜、铁黄铜和镍黄铜等。黄铜在一般情况下焊接性是好的,其中气焊薄黄铜是最佳方案;但在多层焊时,当焊接熔池热,造成锌的大量蒸发时,焊缝中容另出现孔,这是黄铜焊接中一直以来的难题!

5,青铜焊接:常用材料有:QSn4-3、QSn6.5-0.1、QSn6.5-0.4、QSn7-0.2、QAl9-2、QAl9-4、QAl10-3、QAl10-4、QBe2、QBe1.9、QSi3-1、QSi1-3等。在青铜中应用最广的是锡青铜;但不含锡的青铜在工业上也有大量应用。如铝青铜、铅青铜、硅青铜、锰青铜、铍青铜等。青铜主要用于铸造耐蚀零件。通常的熔点

900~950℃。青铜的焊接性一般,但铝青铜具有良好的焊接性,其条件是在采用氩弧焊和电弧焊时才能取得良好的焊缝接头。

6,白铜的焊接:常见的材料有:B10、B19、B30、BMn3-12、BMn40-1.5、BZn15-20、BZn18-18、BAl13-1、BAl6-1.5等。白铜具有良好的延展、高色泽美观、耐蚀性优良、具有深冲性能、具有较高硬度、电阻热电性等。所以被广泛用于造船、石油化工、电器仪表、医疗器械、曰用品、工艺品、硬币等领域。白铜的焊接性基本与青铜相似,白铜焊接一般不需要预热,对于金加工误差小缺陷需要补焊,一般建议用氩弧焊,但焊接区要处理得特别干净。多层焊时,层间温度不宜高,一般<80℃。

本文为“威尔鼎王”原创,特此声明。

发布于 2018-05-17