黄铜的焊接工艺

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　　　　　　　　　黄铜的焊接工艺
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1、黄铜的焊接性   黄铜是铜锌合金，由于锌的沸点较低，仅为907℃，故焊接过程中极容易蒸发，这一点成为黄铜焊接的最大问题。在焊接高温作用下，焊条电弧焊时锌的蒸发量高达40%，锌的大量蒸发，导致焊接接头的力学性能和耐蚀性能下降，还使之对应力腐蚀的敏感性增大。蒸发的锌在空气中立即被氧化成氧化锌，形成白色的烟雾，给操作带来很大困难，而且影响焊工身体健康，因此，焊接黄铜的场所，应加强通风等防护措施。黄铜的焊接性不良，焊接时会产生气孔、裂纹、锌的蒸发和氧化等问题。为了解决这些问题，在焊接时常用含硅的焊丝，因为硅在熔池表面会形成一层致密的氧化硅薄膜，阻碍锌的蒸发和氧化，并防止氢的入侵。焊后可经470～560℃的退火处理，以消除应力防止“自裂”现象。

2、黄铜的焊接方法   生产中常用的焊接黄铜的方法是焊条电弧焊和氩弧焊等，其工艺要点如下：

（1）  焊条电弧焊  焊条采用青铜芯焊条，如ECuSn-B（T227）、ECuAl-C（T237）。补焊要求不高的黄铜铸件可采用纯铜芯焊条，如ECu（T107）。电源采用直流正接，V型坡口角度不应小于60°～70°。板厚超过14mm时，焊前焊件表面应仔细清理，清除一切会产生氢气的油类杂质。
2 I6 u: @5 [0 J" Z
操作时应当用短弧焊接，焊条不做横向和前后摆动，只沿焊缝的直线移动。焊接速度要快，不应低于0.2～0.3m/min。多层焊时，层与层之间的氧化膜及渣应清除干净。黄铜的铜液流动性大，故溶池最好处于水平位置，若溶池必须倾斜，则倾角不应大于15°
5 ]. V' J" P4 y
（2）  氩弧焊  手工钨极氩弧焊时，焊丝采用锡黄铜焊丝HSCuZ-1（HS221）、铁黄铜焊丝HSCuZn-2（HS222）、硅黄铜焊丝HSCuZn-4（HS224）。这些焊丝含锌较高，焊接时烟雾较大。亦可用青铜焊丝HSCuSi（HS211）、HSCuSn（HS212）。手工钨极氩弧焊焊接黄铜的焊接参数见表。
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                手工钨极氩弧焊焊接黄铜的焊接参数

. H% @- O- l% x
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5 n4 ~6 K/ H1 _: _材料
2 j/ e  \6 X1 a$ A1 l+ o) x
( \+ I7 M$ l$ Z5 Y! W
( m8 h; K/ e  U: Y( [% G  y: c" N  

板厚/mm
/ O& L$ s0 N" ^1 R# C' U, G! Z/ a  
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坡口形式
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钨极直径/mm
+ ~- ], ~, v7 \  f1 F+ u* G0 H电源种类及极性
  
* _" W8 g; c; x
+ [% b% K7 B; e3 X  e% F焊接电流/A
0 @7 V) l) N6 ]  W, E1 m2 r" G; h  

氩气流量/（L/min）
  

预热温度/℃
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5 t$ u8 O; R; r# y
普通黄铜
$ e# x& i4 r+ V0 y  

1.2
  
$ i% I9 N! c5 L! l5 d. }
# d1 W6 m( g* I1 s端接
0 V% m  [1 a4 {$ E  
2 U' H0 q7 D, H: q9 k- p" U
3.2
! k  ?. r0 }+ q- W  f  
0 ]* r% _5 B) b- m
直流正接
  

185
  
* M- C6 g+ A7 _: {6 {
% b' K, m& V. n; @+ `4 u# C, ^7
! \9 k1 k9 E( m' ~. W  

3 b! E6 b% m8 Z# y不预热

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锡黄铜
  

$ o3 j& {# _& F% V4 a4 e- g7 g2
  

V型
  
6 {6 ~& h/ X, x- z& ]
3.2
; E: D6 |2 Q- P2 V. Q! K5 {! F  

直流正接
1 L5 _# i  S% a  R8 ]$ R  
$ |) F7 S' b; J" a/ @/ Z
180
$ t5 T  R' x9 `+ E5 o0 v1 I( z5 c  

' y9 x1 u" w' m5 A$ N- \" X7
  
# M) e. u0 F3 c' H! k4 m7 j: n
不预热
$ K' X9 s2 R) U4 }


. R1 h6 n: M# B

) \, F- a# S7 Y& v# z$ v2 _
! @0 A, A+ J( E0 C( q7 O' r# C( [由于锌的蒸发破坏氩气的保护效果，所以焊接黄铜时应选用较大的喷嘴孔径和氩气流量。焊前一般不预热，只有焊接厚度大于10mm的接头和焊接边缘厚度相差比较大的接头时才需预热，后者只预热焊件边缘较厚的部分。

; _7 _) f8 G8 X% m! j) p  电源可采用直流正接，也可以采用交流。用交流电源焊接时，锌的蒸发量较小。焊接参数宜采用较大的焊接电流和较快的焊接速度。厚16～20mm黄铜板的焊接参数为：焊接电流260～300A，钨极直径5mm，焊丝直径3.5～4.0mm，喷嘴孔径14～16mm，氩气流量20～25L/min。
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2 c$ i  T; v9 g6 i' @  为了减少锌的蒸发，操作时可将填充焊丝与焊件“短接”，在填充焊丝上引弧和保持电弧，尽可能避免电弧直接作用到母材上，母材主要靠熔池金属的传热来加热熔化。焊接时，应尽可能进行单层焊，板厚小于5mm的接头，最好能一次焊完。
* u  b; |& y1 @( d( L. A
  ~8 G1 J& b: i' J% J  焊后焊件应加热到300～400℃进行退火处理，消除焊接应力，以防止黄铜构件在使用时破裂。

% [/ m, x. D1 ^& \[ 本帖最后由 pmhpang007 于 2008-8-2 12:58 编辑 ]