|
|
发表于 2007-3-22 15:35:59
|
显示全部楼层
Re: 一零件,材料紫铜,需焊接一只铜螺母---[请教]
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。在电气、电子、化工、食品、动力、交通及航空航天工业中得到广泛应用。在纯铜（紫铜）中添加10余种合金元素，形成固溶体的各类铜合金，如加锌为黄铜；加镍为白铜；加硅为硅青铜；加铝为铝青铜等等。 Q6 k7 o1 d8 l+ d) m9 n' [. ^, s
0 g* h3 q0 H- Y8 X, ]. R 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焊、MIG焊等工艺方法容易实现铜及铜合金的焊接。/ _% T& `3 r2 `. W) @
$ Z) L9 \* y7 k) j4 f 影响铜及铜合金焊接性的工艺难点主要有四项元素：一是高导热率的影响。铜的热导热率比碳钢大7~11倍，当采用的工艺参数与焊接同厚度碳钢差不多时，则铜材很难熔化，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钢严重得多，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。3 \$ ~/ V7 e9 @9 d( n7 q L
% @' h, \( v* x3 c y% s6 O1、紫铜的焊接
+ F2 |0 [+ n/ \
' `9 w! n& y) v% C! P 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。0 `6 r; r7 A, x
' V5 u% G/ ~# r8 w
（1） 紫铜的气焊
! d6 P) `3 `4 ?7 u) d+ h0 Q% |8 k6 f! K
5 k5 {- T; Q P2 V! ~ 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，一种是含有脱氧元素的焊丝，如丝201、202；另一种是一般的紫铜丝和母材的切条，采用气剂301作助熔剂。气焊紫铜时应采用中性焰。
s* P) E7 V9 _3 _! Q* Q
' U' n7 Q. Q0 a8 j& N/ m3 B（2）紫铜的手工电弧焊
$ P3 i0 i# o+ R) h D# G' M4 u# a) h2 x. B
在手工电弧焊时采用紫铜焊条铜107，焊芯为紫铜（T2、T3）。焊前应清理焊接处边缘。焊件厚度大于4mm时，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。
0 o& a: m" ?/ a3 m q/ r- g- m' w* P* q% P8 v
焊接时应当用短弧，焊条不宜作横向摆动。焊条作往复的直线运动，可以改善焊缝的成形。长焊缝应采用逐步退焊法。焊接速度应尽量快些。多层焊时，必须彻底清除层间的熔渣。; s/ I! Z( ?1 B" P ^; g
/ b1 N, m+ f# y5 m$ ] 焊接应在通风良好的场所进行，以防止铜中毒现象。焊后应用平头锤敲击焊缝，消除应力和改善焊缝质量。
' j9 C( Q2 Q" g6 [9 b# d
8 q0 |, |, {. x _* e（3）紫铜的手工氩弧焊
3 z: o/ E2 b$ v5 R, Q
" Y. j" `2 Y0 T2 D 在紫铜手工氩弧焊时，采用的焊丝有丝201(特制紫铜焊丝)和丝202，也采用紫铜丝，如T2。 d: Y* A, z1 r* t4 F# H
2 s* c4 C' ~/ I4 F0 \ 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。清理的方法有机械清理法和化学清理法。
7 |* F6 ]8 [# \3 G- M0 k+ m8 F* o1 ~2 ?" G! q! Q
对接接头板厚小于3mm时，不开坡口；板厚为3～10mm时， 开V型坡口，坡口角度为60o~70o； 板厚大于10mm时，开X型坡口，坡口角度为60o~70o；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0.5～1.5mm范围内选取。' F. t! F' t6 Q' ]" T; L8 `
+ z5 ?) Q/ S6 r. d
紫铜手工氩弧焊，通常是采用直流正接，即钨极接负极。为了消除气孔，保证焊缝根部可靠的熔合和焊透，必须提高焊接速度，减少氩气消耗量，并预热焊件。板厚小于3mm时，预热温度为150~300℃；板厚大于3mm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。- a& |8 C0 [3 u% L
V: B" G; w$ ~' [* ^7 W0 L! N( r H 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。
1 L# E. ^, I8 z# I; l
$ e9 n* _/ w! C' l7 W2、黄铜的焊接
! n7 s6 e# U# m4 Y. w# f1 q
( L) Z& u; C6 M 黄铜焊接的方法有：气焊、碳弧焊、手工电弧焊和氩弧焊。
$ G. ^- x; X7 R0 r' Q+ P
( _' U% r) o" [ ~' D. @* Q9 z（1）黄铜的气焊4 U9 n6 b+ S# [8 `- J
; I5 ]" z6 l, E3 K @* a- Q. F* n 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。
" L; \" [. ?' p' J5 H* w5 k+ L0 R& X6 o1 h
黄铜气焊采用的焊丝有：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，有利于保证焊缝的性能和防止气孔产生。气焊黄铜常用的熔剂有固体粉末和气体熔剂两类，气体熔剂由硼酸甲脂及甲醇组成；熔剂如气剂301。/ ~5 y; _, L" w
) T8 i) }. z+ \9 H% [" K. U# f
（2）黄铜的手工电弧焊, l+ Y5 n' ] D# `1 u9 C1 ]+ ^
1 O! D( M3 `3 K( }% D3 ]
焊接黄铜除了用铜227及铜237外，也可以采用自制的焊条。
) a* h% M% x6 Z1 S$ `7 d( n" O0 F% e& j1 H; c+ f# {2 C% E f7 e1 t2 @
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60~70o，为改善焊缝成形，焊件要预热150~250℃。操作时应当用短弧焊接，不作横向和前后摆动，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。& M" V' R, a; k) |4 F% C9 m
7 T3 y3 w, Y0 }0 `* P" a（3）黄铜的手工氩弧焊
8 x: U* l& ^" B" U. J0 X
( K& H% A# F& r7 T+ m 黄铜手工氩弧焊可以采用标准黄铜焊丝：丝221、丝222和丝224， 也可以采用与母材相同成分的材料作填充材料。
# J; o% g: |7 {! j! x9 C: F! D1 u# `4 ~5 p
焊接可以用直流正接，也可以用交流。用交流焊接时，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。焊接速度应尽可能快。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。6 {+ G/ X% B0 u* o, ]4 p- m
; A1 a+ \% L# |8 ?（4）黄铜碳弧焊( i- R+ K% ? D& a4 H
. W4 `4 T/ Y! G
黄铜碳弧焊时，根据母材的成分选用丝221、丝222、丝224等焊丝，也可用自制的黄铜焊丝施焊。焊接可以采用气剂301等作熔剂。焊接应短弧操作，以减少锌的蒸发和烧损。 ( q/ z7 [' i) t
9 [) J+ y" {$ i, g( l2 E7 X
直流TIG焊工艺方法广泛应用于铜及铜合金的焊接，焊风成型好，内外质量优良，在氩气的保护下，熔池纯净，气孔少，热裂影响小，操作易掌握。厚度≤4mm时可不用焊前预热，直接用氩气预热，待熔池温度接近600℃时，可加填充焊丝熔化母材，实现焊接。厚度大于4mm的铜材，纯铜应预热400—600℃。铜合金焊接预热200—300℃。300TSP，315TX直流TIG焊机可焊接纯铜、硅青铜、磷青铜、黄铜、白铜等铜合金。300WP5、300/500WX4交直流两用TIG焊机可用交流TIG焊接铝青铜（用交流方波清除表面氧化膜）及用直流TIG焊接上述铜材。
# I2 H9 I+ H" G: ~0 G5 y
2 d; l9 Y( T% `+ F: q, ] 近年来，采用MIG方法焊接铜及铜合金的施工越来越多，尤其对于厚度≥3mm的铝青铜、硅青铜和白铜最好选用MIG焊方法。厚度3~14mm或>14mm的铜及铜合金几乎总要选用MIG焊，因为熔敷效率高、熔深大、焊速快（一般为TIG焊的3~4倍），实现高效、优质、低成本的经济效益要求。铜材施焊前均应达到预热温度要求（纯铜400~600℃，铜合金200~300℃），焊丝与母材化学充分相似，氩气纯度≥99.98%。 |
|
楼主
