1.常见焊接方式
焊接紫铜的方式有气割、手工制作碳氩弧焊、手工电弧焊和手工制作氩弧焊机等方式,大中型构造也可采用自动焊机。
(1)紫铜的气割焊接紫铜最常见的是对接焊缝,钢筋搭接连接头和丁字形连接头尽量避免采用。气割可采用二种焊条,一种是带有脱氨原素的焊条,如丝201、202;另一种是一般的紫铜丝和对接焊缝的切条,采用气剂301作助溶液,气割紫铜时要采用中性化焰。
(2)紫铜的手工电弧焊。
焊接件薄厚超过4mm时,焊接前务必加热,加热温度一般在400-500℃上下。用铜107焊丝焊接,开关电源应采用交流电接反。焊接时理应用短弧,焊丝不适合作横着晃动。焊丝作往复式的匀速直线运动,能够改进焊接的成型,长焊接应采用逐渐退焊接方法,焊接速率应尽可能快些。双层焊时,务必彻底消除固层的炉渣。焊接应在自然通风优良的场地开展,以避免铜中毒状况。焊后运用小平头锤敲打焊接,清除地应力和改进焊接品质。
(3)紫铜的手工制作氩弧焊机
在紫铜手工制作氩弧焊机时,采用的焊条有丝201(特别制作紫铜焊条)和丝202,也采用紫铜丝,如T2。
焊接前解决产品工件焊接边沿和焊条表层的空气氧化膜、油等脏污都务必清除整洁,防止造成出气孔、焊瘤等缺点。清除的方式有机械设备清除法和有机化学清除法。对接焊缝板厚低于3毫米时,不动坡口;厚度为3~11mm时,开V型坡口,坡口视角为60°~70°;板厚超过11mm时,开X型坡口,坡口视角为60°~70°;为防止未熔透,一般没留钝边。依据厚度和坡口规格,对接焊缝的安装空隙在0.5~1.5毫米范畴内选择。
紫铜手工制作氩弧焊机,一般 是采用交流电正接,即钨极接负级。为了更好地清除出气孔,确保焊接根处靠谱的焊接和熔透,务必提升焊接速率,降低氩气使用量,并加热焊接件。板厚低于3毫米时,加热温度为150~300℃;板厚超过3毫米时,加热温度为350~500℃。加热温度不适合过高,不然使焊接连接头的物理性能减少。
(4)紫铜的碳氩弧焊
碳氩弧焊应用的电级有碳精电级和石墨电极。紫铜碳氩弧焊常用的焊条和气割时一样,也能用对接焊缝剪条,能用气割紫铜的助溶液,如气剂301等。
2.紫铜焊接案例
案例1.紫铜管的手工制作电弧焊接某企业在安装设备中有6个Φ180mm×11mm紫铜管(型号T2)焊缝必须焊接,采用手工制作电弧焊接方式获得好实际效果,其焊接加工工艺方式以下:
1.1焊接前提前准备
1.1.1焊接机器设备为WSE-350型交直流电源氩弧焊机,交流电正接。焊接原材料采用紫铜焊条(丝201),直徑为3毫米。氩气纯净度≥99.96%。
1.1.2坡口组对时没留空隙。
1.1.3空调铜管的焊接地区与铜焊丝不可有油渍、空气氧化层、水分等,并外露金属质感。
1.1.4焊接主要参数:钨极:Φ3毫米铈钨极,喷头:Φ14mm,焊接电流量160~180A,氩气总流量:15L/min。
1.1.5加热:因为紫铜的传热系数和线膨胀系数很大,又具备热延性,因此 焊接前对紫铜管的坡口及坡口两边的60mm处开展加热,加热方式采用氧-乙炔气体火苗加温,加热温度为500℃左右,温度测量方式为:点接触红外测温仪。
1.1.6将管材精准定位焊多处(按管周长三等分,多处为精准定位焊,一处为起点焊),精准定位焊规定长度≥11mm,焊高3毫米为宜。
1.2施焊
焊接层级为二层,即打最底层与盖整体面层,均为旋转焊,焊接部位在数字时钟的10点到11点半,任意旋转往上施焊。
1.2.1内搭焊:内搭焊采用左向焊接方法,施焊时要避免造成出气孔、焊瘤、焊疤及未熔透等缺点。焊条与管平面图交角应尽可能小些,以提升氩气维护实际效果。
焊机健身运动匀称,操纵溶池温度要适合,不可以太高或太低,焊接全过程才可以顺利开展,关键是要密切关注溶池铜的液體流动性状况,把握好熔融、熔透的机会,当溶池金属材料稍有下移的发展趋势表明已熔透(根处成型基础优良)。采用“中断”送丝法开展填丝,即铜焊丝一送一退,送得“利落”,退得“整洁”,持续保持这类情况匀称地往前焊接,假如焊接速率偏慢或熔透不均便会出現未熔透或出現烧穿,而产生焊疤。其引弧、连接头与操作步骤与上述情况氩弧焊机焊接钢管方法同样。
1.2.2盖整体面层的焊接:焊机上下晃动,焊条也随焊机健身运动而送丝,电孤健身运动到坡口两边时要稍加间断,并加上焊条,以铺满坡口,并高于管平面图1.5~2毫米,焊机与焊条互相配合适当,并晃动匀称,才可以操纵溶池样子一致,才可以焊出內外品质优质的焊接。
1.3常见问题
1)施焊中禁止“打钨”(即钨极与焊条或钨极与溶池相触碰)状况产生。焊接时“打钨”的时候会造成很多的金属材料粉尘、金属材料蒸汽进到溶池,焊接中便会造成很多的蜂巢状出气孔或裂痕,如产生“打钨”状况,务必终止焊接,解决打磨抛光整洁后再焊接,并拆换钨极或将钨极尖再次整修,做到无铜斑金属材料已经。
2)搭布线触碰要牢固,避免擦破管表层。
3)待焊接稍制冷后,再旋转管材,并垫坚固。
4)操纵固层温度,发觉施焊熔融艰难时,表明温度已低,应再次加热至500℃之上,再焊接,不然易造成未焊接或焊接欠佳缺点。
5)在确保焊接优良的状况下,焊接速率应稍快些,并把握送丝适合,留意对接焊缝与焊条另外熔融而融为一体,避免造成未焊接或焊接欠佳等缺点。
6)焊接熄弧时,焊机不可以马上伸出,应再次运用落后停气维护作用维护溶池,防止造成出气孔。
1.4焊后处理工艺
经查验,确实没有出气孔、裂痕、焊瘤等缺点后,将被焊三通接头的焊接地区再次加温到600~700℃,用饮用水激冷,使焊接地区塑性变形提升。
案例2.氧-乙炔气体焊焊接δ=2毫米薄紫铜板炼铁高炉循环系统制冷蓄水池橡胶止水带为δ=2毫米薄紫铜板组对焊接而成。施焊时易紫铜传热性很好,要不因为温度不足形不成溶池,导致焊缝上的金属材料不焊接或焊接欠佳;要不便是温度过高,焊接地区熔融了一大片,产生烧穿或焊疤等焊接缺点,薄紫铜板的焊接是项较为“繁杂”的难点。
依据上述状况采用“黄铜钎焊”的焊接方式能够非常好的处理这一难点。焊接前的准备工作和焊接时实际操作加工工艺以下:
1)将焊接的两边各60mm做除污解决并且用钢刷打磨抛光外露金属质感。
2)焊接件组对不开坡口,组对空隙应<毫米。
3)采用Ф3毫米硅黄铜焊丝(丝224)与助焊剂301助焊剂。
4)将被焊处铺平(垫块采用较平厚钢板,规定厚些,防止热形变)。
5)加热,两位电焊工采用中等尺寸焊机,中性化焰另外加温施焊处,温度达500~600℃。一人焊接,另一人依然在施焊部位的正前方再次加温,以确保施焊全过程的平稳开展。
6)加热的的电焊工采用中性化焰,施焊电焊工采用微氧化焰。
7)精准定位焊与宣布焊接要持续开展,精准定位的间隔以60~80mm为宜,精准定位点焊应小些。
8)加温与施焊时要密切关注焊接地区温度的转变,避免过高与过低,一般估测以深红色(550~600℃)为宜。
9)焊嘴的晃动要稳定,并均速地往前挪动。火焰的焰芯(小白点)要高过熔融池5~8毫米。火苗的轮廊应自始至终弥漫着溶池,防止与气体触碰。确保紫铜液很当然、顺利地蔓延到焊接的两边,并渗入到空隙中去。
10)为了更好地使焊接连接头的机构结晶体细腻,提升抗压强度与延展性,焊后要用铁锤适度的敲击焊肉。
11)焊后做高密度特性检测。