銅與不銹鋼之間的焊接是一個常見的問題,這使得焊接過程具有一定的挑戰(zhàn)性。其主要特點是:焊接時對銅的滲透裂紋非常敏感。為了避免這種裂紋的形成,首要任務(wù)是選擇合適的焊接工藝和使用較小的焊接線能量;接下來,我們需要選擇適當(dāng)?shù)奶畛洳牧?,并控制容易形成低熔共晶的元素,例如?/span>S、P、O等,并在焊縫中加入Al、Si、Mn、V、Mo、Ni等元素。
1、采用手工電弧焊接技術(shù)在進(jìn)行銅與不銹鋼的手工電弧焊過程中,選擇奧氏體不銹鋼焊條可能會導(dǎo)致熱裂紋的產(chǎn)生;推薦使用鎳-銅焊條(由70%的鎳和30%的銅組成),或者選擇鎳基合金焊條,也可以選擇銅焊條(T237);在焊接過程中,我們使用了小直徑和小電流的快速焊接方法,確保焊接不會產(chǎn)生擺動,并將電弧傾向于銅的一側(cè),以防止?jié)B透裂紋的產(chǎn)生,具體的焊接工藝參數(shù)可以參考圖示。
2、采用埋弧焊接技術(shù)在銅和不銹鋼進(jìn)行埋弧焊的過程中,主要出現(xiàn)的問題是裂紋和氣孔的產(chǎn)生;在開始焊接之前,必須對焊件和焊絲表面進(jìn)行嚴(yán)格的清潔。對于厚度在8-10mm的焊件,通常設(shè)計為70°V形的坡口,其中純銅一側(cè)的破角度是40°,不銹鋼一側(cè)的坡口角度是30°。焊劑可以選擇使用HJ431或HJ430(200°C烘烤2小時)。焊絲的選擇通常是銅焊絲,并在坡口內(nèi)放置1-3根鎳絲或鎳-銅合金絲;我們選擇了較高的焊接線能量,并采用冷卻水式的銅寸墊,確保焊絲指向銅的一側(cè),并保持在坡口中心5-6mm的距離。關(guān)于純銅與不銹鋼埋弧焊的常見工藝參數(shù),請參考圖示。
3、采用鎢極氬弧焊技術(shù)(TIG)當(dāng)銅及其合金與不銹鋼使用鎢極氬弧焊技術(shù)時,可以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的焊接連接,但要達(dá)到理想的焊接效果,關(guān)鍵在于掌握正確的焊接工藝;它們的焊接方式主要是坡口上的對接和角接兩種形式,銅的一側(cè)不設(shè)坡口,而不銹鋼的一側(cè)最好開設(shè)半個V坡口。
4、氣焊
銅與不銹鋼采用氣焊時,由于氣焊火焰溫度不如電弧溫度高,可能會使兩側(cè)母材因熔點不同而造成熔化不均,熱影響區(qū)變寬,變形加大,甚至未熔合等現(xiàn)象;在焊接純銅與不銹鋼時,通常選用HSCuZn-2,HSCuZn3,HSCuZnNi等焊絲,并用301焊粉(銅焊粉)或硼砂以中性焰施焊;如焊縫較長,焊前可在不銹鋼一側(cè)坡口面上先堆焊一層黃銅,然后再焊接。
5、釬焊
銅與不銹鋼采用釬焊時,采用的釬料主要是銀基釬料,如HL302,HL309,HL312等,工藝方法與一般釬焊相似,要注意的是不銹鋼一側(cè)溫度不能太高,加熱時熱源偏向銅一側(cè)。