紫銅管熔焊缺陷問(wèn)題分析
紫銅質(zhì)地堅(jiān)硬,導(dǎo)熱性好,不易腐蝕,且、高壓,由于紫銅管的這些性能特點(diǎn),使其可在多種環(huán)境中使用:如換熱設(shè)備(冷凝器等)的制造、制氧設(shè)備中的低溫管路;潤(rùn)滑系統(tǒng)、油壓系統(tǒng)等輸送有壓力的液體;由于紫銅管的性好、質(zhì)地堅(jiān)硬,也使其成為現(xiàn)代承包商在商品住宅的自來(lái)水管道、供熱、制冷管道安裝的,過(guò)去住宅中多用鍍鋅鋼管,極易銹蝕,使用時(shí)間不長(zhǎng)就會(huì)出現(xiàn)自來(lái)水發(fā)黃、水流變小等問(wèn)題。還有些材料在高溫下強(qiáng)度會(huì)降低,使其在用于熱水管時(shí)會(huì)產(chǎn)生不隱患,而銅的熔點(diǎn)高達(dá)1083℃,使其應(yīng)用于熱水系統(tǒng)時(shí)。由于紫銅管應(yīng)用的日益廣泛,使紫銅管的焊接工藝及焊接質(zhì)量越來(lái)越受到人們的重視。本文主要介紹紫銅管的火焰釬焊工藝。
紫銅焊接時(shí)可以采用的焊接方法通常有焊條電弧焊、氣焊、惰性氣體保護(hù)焊等熔焊方法。由于紫銅本身的熱物理性能特點(diǎn),使得它在進(jìn)行熔焊時(shí),易產(chǎn)生以下問(wèn)題。
1、易形成未焊透
紫銅的熔點(diǎn)(1083℃)。雖然比鋼低得多,但由于其熱導(dǎo)率高,焊接時(shí)大量的熱被散失了,所以紫銅焊接時(shí)難以熔化,易形成未焊透。
2、易產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力及變形
為了焊透,需采用大的熱輸入,同時(shí)需要進(jìn)行充分的預(yù)熱,又由于紫銅的線膨脹系數(shù)大,所以焊接時(shí)易產(chǎn)生較大的變形。為了防止變形,需要增大結(jié)構(gòu)的剛性,這樣就必然在工件中產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力。
3、易形成焊接裂紋
紫銅雖然沒(méi)有固液共存的溫度區(qū)間,但由于焊接過(guò)程中產(chǎn)生了較大的焊接應(yīng)力,同時(shí)由于采用大的熱輸入,易造成焊接接頭形成粗大的柱狀晶;另外,由于鉛,秘等雜質(zhì)的存在,會(huì)在晶間形成低熔點(diǎn)的共晶體,而造成熱裂紋的形成。
釬焊應(yīng)盡可能采用俯焊位置,以進(jìn)行連續(xù)焊接。根據(jù)銅管接頭的大小選擇合適的焊槍。釬焊火焰應(yīng)采用中性焰,因?yàn)檠趸婧趿扛?,?huì)使銅氧化,而引起裂紋;碳化焰中含有游離狀的氫,會(huì)導(dǎo)致氣孔。
在給管子加熱時(shí),火焰應(yīng)與受熱面垂直,并均勻加熱被焊銅管接頭,盡可能將母材加熱,當(dāng)溫度在650~750℃時(shí)送入釬料,一般加熱釬料下部,使熔化的釬料填充進(jìn)間隙中。當(dāng)釬料全部熔化時(shí)應(yīng)立即停止加熱,避免銅管接頭的溫度過(guò)高,加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。在釬焊過(guò)程中,釬縫及釬料均應(yīng)處于火焰的保護(hù)之下。釬縫焊后自然冷卻,注意釬縫凝固前不得搬動(dòng)工件。
由于采用的FB101釬劑中含有氟化物,具有的腐蝕作用,而且焊渣的存在也會(huì)妨礙釬縫的檢查,所以釬縫冷卻后,應(yīng)使用熱水或濕布對(duì)釬縫及周圍進(jìn)行擦試,焊渣,接頭的性及焊后檢查的性。