銅-鋼復(fù)合板的焊接工藝

銅鋼復(fù)合板的電焊焊接特性是這樣子的：銅鋼復(fù)合板要以鋼為基層,銅作復(fù)層,選用發(fā)生爆炸復(fù)合型和軋制復(fù)合生產(chǎn)制造的總體厚度銅鋼復(fù)合板的電焊焊接特性是這樣子的：銅鋼復(fù)合板要以鋼為基層,銅作復(fù)層,選用發(fā)生爆炸復(fù)合型和軋制復(fù)合生產(chǎn)制造的總體厚度8～10mm的銅鋼雙金屬片,鋼基層達(dá)到構(gòu)造對(duì)抗壓強(qiáng)度、彎曲剛度、韌性電焊焊接性的要求,銅復(fù)層達(dá)到構(gòu)造對(duì)耐腐蝕性及其它獨(dú)特特性的規(guī)定。銅鋼復(fù)合板節(jié)省了很多銅,減少構(gòu)造原材料成本，適用化工廠、原油、制藥業(yè)等行業(yè)。

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朱建榮

銅－鋼復(fù)合鋼板常見脫氨銅成線材作復(fù)層,鋼和銅在高溫下后的晶格常數(shù)種類,晶格常數(shù)和原子半徑等都那么貼近,這會(huì)對(duì)電焊焊接是有好處的。可是銅與鋼的熔點(diǎn)、導(dǎo)熱系數(shù)、膨脹系數(shù)等物理性質(zhì)差異很大,給電焊焊接造成一定的艱難。

①銅鋼復(fù)合板的復(fù)層與基層金屬熱工藝性能相差太大,銅與鋁的導(dǎo)熱系數(shù)和膨脹系數(shù)差別較大,并且鐵和鋼二元合金的結(jié)晶溫度區(qū)段非常大,因而焊接過程焊縫處易產(chǎn)生熱裂紋和未焊透。②復(fù)層易空氣氧化產(chǎn)生低熔點(diǎn)碳化物分布于位錯(cuò)處,使焊縫可塑性減少,造成產(chǎn)生裂紋。③基層對(duì)界面層焊縫的稀釋液,不僅讓復(fù)層的導(dǎo)電率減少,還容易使焊縫造成出氣孔和裂紋等缺點(diǎn)。④銅對(duì)鐵表層活性高,液體銅或合金材料有可能會(huì)向所觸碰近縫區(qū)域鋼表層內(nèi)部結(jié)構(gòu)滲入,使鋼近縫區(qū)產(chǎn)生滲入裂紋。

實(shí)際上含Ni、Al、Si合金材料的焊縫金屬材料對(duì)鋁的滲入偏少,而含Sn的黃銅則滲入比較嚴(yán)重。除此之外,鋁的機(jī)構(gòu)情況還對(duì)滲入裂紋有較大影響，液體銅能侵潤馬氏體而無法侵潤金相組織,因此基層為單相電奧氏體鋼最易造成滲入裂紋,而基層為馬氏體－金相組織雙相鋼就不會(huì)產(chǎn)生滲入裂紋。

銅-鋼復(fù)合板焊接方法是這樣子的：

銅鋼復(fù)合板電焊焊接較適合的辦法是惰性氣體保護(hù)焊(TlG、MG)。當(dāng)銅復(fù)薄厚超過3mm時(shí),強(qiáng)烈推薦預(yù)熱溫度不低于150℃,用孔徑低于1.6mm的銅焊條電焊焊接,當(dāng)復(fù)層比較薄時(shí),若選用加熱,先要清除一部分界面層之后再焊復(fù)層,以降低復(fù)層焊縫因稀釋液帶到的鐵含量,確保其耐腐蝕性。

坡口形式會(huì)有多種多樣，可以直接焊復(fù)層或先基層焊，鋼基層焊后應(yīng)清根，做成界面層和復(fù)層大早接坡，最終拿手砂輪打磨整潔。

焊材，復(fù)層焊條的采用原則確保焊縫金屬材料具有較好的導(dǎo)電率、抗裂度、物理性能和焊接方法特性。界面層焊條的采用原則能和銅與鋼城有較好的冶金工業(yè)相容性。因?yàn)镹i和Cu、Ni和Fe在固體和液體都可以無盡固溶處理,產(chǎn)生持續(xù)離子晶體,因而鎳和鎳基高溫合金是比較好的界面層焊條原材料。銅鋼復(fù)合板界面層的焊材可以圖1選擇。

銅－鋼復(fù)合板的焊接方法關(guān)鍵點(diǎn)，復(fù)層薄厚低于2mm時(shí),需在鋼基層上小心翼翼地熔敷一層銅,再換后傾焊方法的半自動(dòng)式MIG焊進(jìn)行焊接,電孤直接作用在溶池上,且不作用于鋼基層上,使第一層焊縫的鋅含量低于5%,以避免熱裂紋和滲入裂紋。為避免出氣孔、裂紋等缺陷和提升焊縫抗冷彎性能,除開選用氬氣瓶維護(hù)外,還可以選用發(fā)熱量密集的焊接工藝,比如,選用摩爾分?jǐn)?shù)為75%He 25%Ar的氦氬混和氣體保護(hù)焊。銅－鋼復(fù)合板氦氬混和氣體保護(hù)焊的工藝指標(biāo)如圖2。