銅焊基礎知識
銅焊基礎知識
銅具有優(yōu)良導電性、導熱性、耐腐蝕性、延展性及一定強度等特性。電氣、電子、化工、食品、動力、交通及航空航天工業(yè)中得到廣泛應用。以下是由學習啦小編整理關于銅焊知識的內容，希望大家喜歡!
銅焊接工藝難點四要素
銅及銅合金可用釬焊、電阻焊等工藝方法實現(xiàn)連接，工業(yè)發(fā)達今天、熔焊已占據(jù)主導地位。用焊條電弧焊、TIG焊、MIG焊等工藝方法容易實現(xiàn)銅及銅合金焊接。影響銅及銅合金焊接性工藝難點主要有四項元素：
一是高導熱率影響。銅熱導熱率比碳鋼大7-11倍，當采用工藝參數(shù)與焊接同厚度碳鋼差不多時，則銅材很難熔化，填充金屬和母材也不能很好地熔合;
二是焊接接頭熱裂傾向大。焊接時，熔池內銅與其中雜質形成低熔點共晶物，使銅及銅合金具有明顯熱脆性，產生熱裂紋;
三是產生氣孔缺陷比碳鋼嚴重得多，與要是氫氣孔;
四焊接接頭性能變化。晶粒粗化，塑性下降，耐蝕性下降等。
銅焊接用料
1、焊接用氬氣純度≥99、99%，露點≤-50℃，并應符合GB/T4842或GB10624規(guī)定。當瓶裝氬氣壓力≤0、5Mpa時不宜使用。當預熱不方便或要求熔深較大時可用70%Ar+30%N2混合氣體。氮和氦作保護氣體氬氣時熔深2~3倍，但氮氣也容易氣孔增多傾向。
2、手工鎢極氬弧焊電極采用鈰鎢電極。電極直徑應根據(jù)焊接電流大小來選擇(使用時一般比焊接電流所要求規(guī)格大一號鎢極)。
3、焊劑主要作用是去除氧化膜和其它一些雜質，防止熔池金屬氧化和其它氣體侵入熔池，并改善液體金屬流動性。使用時可用無水酒精調成糊狀或直接將焊劑粉放在坡口和兩側或用焊絲醮焊劑再焊接。氣體保護焊時也可以使用焊劑以增強對熔池保護作用。
4、對比較重要結構，為了消除氧不良影響，必須選用含有鋁、鈦等強脫氧劑焊絲;為了防止合金元素焊接過程中氧化和蒸發(fā)：焊接黃銅(防止鋅氧化和蒸發(fā))時可選用含硅焊絲并快速焊以減少高溫停留時間，焊錫青銅(防止錫氧化和蒸發(fā))時可采用含硅、磷等脫氧劑焊絲并用硼砂和硼酸作熔劑，焊接鋁青銅(防止鋁氧化和蒸發(fā))可采用氯化鹽和氟化鹽組成熔劑。
常用銅材料焊接方法
1、紫銅焊接
焊接紫銅方法有氣焊、手工碳弧焊、手工電弧焊和手工氬弧焊等方法，大型結構也可采用自動焊。
(1)紫銅氣焊。焊接紫銅最常用對接接頭，搭接接頭和丁字接頭盡量少采用。氣焊可采用兩種焊絲，一種含有脫氧元素焊絲，如絲201、202;另一種一般紫銅絲和母材切條，采用氣劑301作助熔劑。氣焊紫銅時應采用中性焰。
(2)紫銅手工電弧焊緣。焊件厚度大于4毫米時，焊前必須預熱，預熱溫度一般400-500℃左右。用銅107焊條焊接，電源應采用直流反接。焊接時應當用短弧，焊條不宜作橫向擺動。焊條作往復直線運動，可以改善焊縫成形。長焊縫應采用逐步退焊法。焊接速度應盡量快些。多層焊時，必須徹底清除層間熔渣。焊接應在通風良好場所進行，以防止銅中毒現(xiàn)象。焊后應用平頭錘敲擊焊縫，消除應力和改善焊縫質量。
(3)紫銅手工氬弧焊。紫銅手工氬弧焊時，采用焊絲有絲201(特制紫銅焊絲)和絲202，也采用紫銅絲，如T2。焊前應對工件焊接邊緣和焊絲表面氧化膜、油等臟物都必須清理干凈，避免產生氣孔、夾渣等缺陷。清理方法有機械清理法和化學清理法。對接接頭板厚小于3毫米時，不開坡口;板厚為3～10毫米時，開V型坡口，坡口角度為60-70º;板厚大于10毫米時，開X型坡口，坡口角度為60-70º;為避免未焊透，一般不留鈍邊。根據(jù)板厚和坡口尺寸，對接接頭裝配間隙0、5～1、5毫米范圍內選取。紫銅手工氬弧焊，通常是采用直流正接，即鎢極接負極。為了消除氣孔，保證焊縫根部可靠熔合和焊透，必須提高焊接速度，減少氬氣消耗量，并預熱焊件。板厚小于3毫米時，預熱溫度為150-300℃;板厚大于3毫米時，預熱溫度為350-500℃。預熱溫度不宜過高，否則使焊接接頭機械性能降低。還有紫銅碳弧焊，碳弧焊使用電極有碳精電極和石墨電極。紫銅碳弧焊所用焊絲和氣焊時一樣，也可用母材剪條，可用氣焊紫銅助熔劑，如氣劑301等。
2、黃銅焊接
黃銅焊接方法有：氣焊、碳弧焊、手工電弧焊和氬弧焊。
(1)黃銅氣焊。由于氣焊火焰溫度低，焊接時黃銅中鋅蒸發(fā)比采用電焊時少，所以在黃銅焊接中，氣焊最常用方法。黃銅氣焊采用焊絲有：絲221、絲222和絲224等，這些焊絲中含有硅、錫、鐵等元素，能夠防止和減少熔池中鋅蒸發(fā)和燒損，有利于保證焊縫性能和防止氣孔產生。氣焊黃銅常用熔劑有固體粉末和氣體熔劑兩類，氣體熔劑由硼酸甲脂及甲醇組成;熔劑如氣劑301。
(2)黃銅手工電弧焊。焊接黃銅除了用銅227及銅237外，也可以采用自制焊條。黃銅電弧焊時，應采用直流電源正接法，焊條接負極。焊前焊件表面應作仔細清理。坡口角度一般不應小于60-70º，為改善焊縫成形，焊件要預熱150-250℃。操作時應當用短弧焊接，不作橫向和前后擺動，只作直線移動，焊速要高。與海水、氨氣等腐蝕介質接觸黃銅焊件，焊后必須退火，以消除焊接應力。
3)黃銅手工氬弧焊。黃銅手工氬弧焊可以采用標準黃銅焊絲：絲221、絲222和絲224，也可以采用與母材相同成分材料作填充材料。焊接可以用直流正接，也可以用交流。用交流焊接時，鋅蒸發(fā)比直流正接時輕。通常焊前不用預熱，只有板厚相差比較大時才預熱。焊接速度應盡可能快。焊件焊后應加熱300-400℃進行退火處理，消除焊接應力，以防止焊件使用過程中裂縫。。
(4)黃銅碳弧焊。黃銅碳弧焊時，根據(jù)母材成分選用絲221、絲222、絲224等焊絲，也可用自制黃銅焊絲施焊。焊接可以采用氣劑301等作熔劑。焊接應短弧操作，以減少鋅蒸發(fā)和燒損。
近年來，采用MIG方法焊接銅及銅合金施工越來越多，尤其對于厚度≥3mm鋁青銅、硅青銅和白銅最好選用MIG焊方法。厚度3~14mm或>14mm銅及銅合金幾乎總要選用MIG焊，因為熔敷效率高、熔深大、焊速快(一般為TIG焊3~4倍)，實現(xiàn)高效、優(yōu)質、低成本經濟效益要求。銅材施焊前均應達到預熱溫度要求(純銅400~600℃，銅合金200~300℃)，焊絲與母材化學充分相似，氬氣純度≥99、98%。
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