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    黃銅焊接的方法:氣焊、碳弧焊、焊條電弧焊和氬弧焊

    【 來源: 】    發表時間:2021/8/19 10:28:58

    黃銅焊接

     

     黃銅焊接是修鋪、加工銅材時候必不可少的加工技術。焊接,也叫作熔接、镕接,是一種常見的以加熱方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的制造工藝及技術。下面將介紹黃銅的焊接性和黃銅焊接方法。

      

    黃銅焊接性

      

    黃銅是銅鋅合金,由于鋅的沸點較低,僅為907℃,故焊接過程中極容易蒸發,這一點成為黃銅焊接的最大問題。在焊接高溫作用下,焊條電弧焊時鋅的蒸發量高達40%,鋅的大量蒸發,導致焊接接頭的力學性能和耐蝕性能下降,還使之對應力腐蝕的敏感性增大。蒸發的鋅在空氣中立即被氧化成氧化鋅,形成白色的煙霧,給操作帶來很大困難,而且影響焊工身體健康,因此,焊接黃銅的場所,應加強通風等防護措施。黃銅的焊接性不良,焊接時會產生氣孔、裂紋、鋅的蒸發和氧化等問題。為了解決這些問題,在焊接時常用含硅的焊絲,因為硅在熔池表面會形成一層致密的氧化硅薄膜,阻礙鋅的蒸發和氧化,并防止氫的入侵。焊后可經470~560℃的退火處理,以消除應力防止“自裂”現象。

    黃銅 

    黃銅焊接的方法:氣焊、碳弧焊、焊條電弧焊和氬弧焊。

     

     1.黃銅的氣焊

     ?。?)焊絲和焊粉:焊絲采用絲221、絲224。這些焊絲中的硅、錫、鐵元素既是脫氧劑,防止焊縫產生氣孔,又能防止和減少鋅的蒸發和燒損,有利于保證焊縫的機械性能。不重要的焊縫也可用基本金屬切條作焊絲。

      氣體熔劑:由硼酸甲醇的混合液(沸點55℃)揮發而成。由乙炔帶入火焰中與氧反應生成硼酐(B2O3)、二氧化碳和水蒸氣。硼酐凝結到基本金屬及焊絲上。焊接時產生強烈脫氧作用,與氧化物生成硼酸鹽,以鹽膜狀態浮在熔池表面,能有效地防止鋅的蒸發。氣體熔劑已成功地應用于黃銅的焊接和堆焊上。

     ?。?)火焰性質:預熱時采用中性火焰,以免工件表面氧化。而焊接時應采用輕微氧化焰,這是因為輕微氧化焰雖然燒損一部分鋅,使熔池表面形成一層氧化鋅薄膜(熔點1800℃),但它支能防止熔池中的鋅大量蒸發。輕微氧化焰到何種程度為宜,一般是對好中性焰后,用手稍微調一下氧氣調節閥,聽到有“吃、吃”聲就可以了。

     ?。?)焊粉的使用方法:一般不將焊粉灑在工件上。為了節省沾焊粉時間,將焊粉倒入長槽中,再把用焊炬加熱的焊絲橫放在焊粉中滾動,使焊絲表面沾上一層焊粉(約為0.5—1毫米厚),然后排列在傾斜的架子上,以備使用。

     ?。?)操作要點:焊炬上下跳動,不作橫向擺動。焊速較快。其它與紫銅氣焊相同。


    2.黃銅的焊條電弧焊

      

    焊條采用青銅芯焊條,如ECuSn-B(T227)、ECuAl-C(T237)。補焊要求不高的黃銅鑄件可采用純銅芯焊條,如ECu(T107)。電源采用直流正接,V型坡口角度不應小于60°~70°。板厚超過14mm時,焊前焊件表面應仔細清理,清除一切會產生氫氣的油類雜質。

      

    操作時應當用短弧焊接,焊條不做橫向和前后擺動,只沿焊縫的直線移動。焊接速度要快,不應低于0.2~0.3m/min。多層焊時,層與層之間的氧化膜及渣應清除干凈。黃銅的銅液流動性大,故溶池最好處于水平位置,若溶池必須傾斜,則傾角不應大于15°

      

    3.黃銅的手工氬弧焊

     

    手工鎢極氬弧焊時,焊絲采用錫黃銅焊絲HSCuZ-1(HS221)、鐵黃銅焊絲HSCuZn-2(HS222)、硅黃銅焊絲HSCuZn-4(HS224)。這些焊絲含鋅較高,焊接時煙霧較大。亦可用青銅焊絲HSCuSi(HS211)、HSCuSn(HS212)。

      

    焊接可以用直流正接,也可以用交流。用交流焊接時,鋅的蒸發比直流正接時輕。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。焊件在焊后應加熱300~400℃進行退火處理,消除焊接應力,以防止焊件在使用過程中裂縫。

     

    由于鋅的蒸發破壞氬氣的保護效果,所以焊接黃銅時應選用較大的噴嘴孔徑和氬氣流量。焊前一般不預熱,只有焊接厚度大于10mm的接頭和焊接邊緣厚度相差比較大的接頭時才需預熱,后者只預熱焊件邊緣較厚的部分。

      

    電源可采用直流正接,也可以采用交流。用交流電源焊接時,鋅的蒸發量較小。焊接參數宜采用較大的焊接電流和較快的焊接速度。厚16~20mm黃銅板的焊接參數為:焊接電流260~300A,鎢極直徑5mm,焊絲直徑3.5~4.0mm,噴嘴孔徑14~16mm,氬氣流量20~25L/min。

      

    為了減少鋅的蒸發,操作時可將填充焊絲與焊件'短接',在填充焊絲上引弧和保持電弧,盡可能避免電弧直接作用到母材上,母材主要靠熔池金屬的傳熱來加熱熔化。焊接時,應盡可能進行單層焊,板厚小于5mm的接頭,最好能一次焊完。

      

    焊后焊件應加熱到300~400℃進行退火處理,消除焊接應力,以防止黃銅構件在使用時破裂。

      

    4.黃銅碳弧焊

      

    黃銅碳弧焊時,根據母材的成分選用絲221、絲222、絲224等焊絲,也可用自制的黃銅焊絲施焊。焊接可以采用氣劑301等作熔劑。焊接應短弧操作,以減少鋅的蒸發和燒損。


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