紫铜的气焊
1.紫铜气焊的主要问题
紫铜的焊接性较差,比焊接低碳钢困难得多,气焊时主要存在以下问题。
(1)焊透性差 由于此铜的导热性强,不易加热,使填充金属与母材熔合困难,因此易出现未焊透和熔合不良等问题。
(2)易氧化 铜在300℃以上极易氧化,在接近熔点时,更易被氧化,生成氧化亚铜,降低焊接接头的力学性能。
(3)易产生气孔 紫铜对氢的敏感性极强,一旦焊接区有氢存在,极易产生气孔。
(4)易产生裂纹 铜焊接时产生的裂纹多为热裂纹。主要有三方面的因素:即线膨胀系数较大导致应力较大;氧化亚铜的脆化作用;其他有害杂质形成的低熔共晶物质。
(5)易变形 由于线膨胀系数较大和焊接时加热区域较大,因此,焊接变形较大。
2.紫铜的气焊工艺
(1)接头形式和坡口制备 焊接紫铜最常用的是对接接头、搭接接头和T字形接头一般不采用,并根据焊件厚度不同制备相应的坡口,坡口特点是无钝边。
(2)气焊工艺参数的选择 气焊紫铜时,焊丝一般都含有脱氧剂,如磷、硅、锰、锡等。采用最多的焊丝是丝201(紫铜焊丝,HSCu)或丝202(低磷铜焊丝HSCuP),也可用一般紫铜丝或基体金属剪条。焊丝直径要比焊同样厚度的碳钢所用焊丝粗1/3。常用的焊粉(气焊熔剂)为QJ301,焊粉的主要成分为硼砂和硼酸。
气焊紫铜时,应采用中性焰。氧化焰会使熔池氧化,在焊缝中生成脆性的氧化亚铜;碳化焰会使焊缝产生气孔。由于铜的导热性强,因此,气焊时应选用较大的火焰能率,焊丝直径、焊炬型号、焊嘴号码及乙炔流量的选择应根据母材厚度选料。