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?shù)奶畛洳牧希⒖刂迫菀仔纬傻腿酃簿У脑?,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
在進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,確保焊接穩(wěn)定,并將電弧傾向于銅的一側,以防止產(chǎn)生滲透裂紋。
2、采用埋弧焊接技術
在銅和不銹鋼進行埋弧焊的過程中,最主要的問題是出現(xiàn)裂紋和氣孔;在開始焊接之前,必須對焊件和焊絲表面進行嚴格的清潔。對于厚度在8-10mm的焊件,通常設計為70°V形的坡口,純銅的一側破角度為40°,而不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)的一側坡口角度為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,并在坡口內放置1-3根鎳絲或鎳-銅合金絲;選用更高的焊接線能量,并采用冷卻水式的銅寸墊,確保焊絲指向銅的一側,并保持距離坡口中心5-6mm的距離。
3、采用鎢極氬弧焊技術(TIG)
當銅及其合金與不銹鋼使用鎢極氬弧焊技術時,可以實現(xiàn)優(yōu)質的焊接連接,但要達到理想的焊接效果,關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,銅的一側不設坡口,而不銹鋼的一側最好開設半個V坡口。
施焊前清理焊件表面,正反面涂上熔劑,烘干后施焊,焊絲盡量用蒙乃爾合金,或含硅鋁的銅合金焊絲;TIG焊接時鎢極電弧偏向銅一側距離坡口中心約為5~8mm,以控制不銹鋼的熔化量;焊材大多選銅焊絲或銅-鎳焊絲,也可選含鋁的青銅焊絲,這是為了改善焊縫金屬的力學性能及防止銅的滲透裂紋;通常采用快速焊,不擺動的手法;當采用氬弧焊-釬焊的工藝,盡量減少不銹鋼一側的熔化量,相當于對不銹鋼來說是一種釬焊連接,而對銅一側來說是熔焊連接。