一、焊(han)接性(xing)
不銹鋼與銅及銅合金焊接時,主要的問題是在焊縫及熔合區易產生裂紋。這種裂紋有焊縫裂紋和熱影響區滲透裂紋兩種形態。
1. 焊縫裂(lie)紋
不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼與(yu)銅(tong)(tong)及(ji)銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)焊(han)(han)接(jie)時,焊(han)(han)縫(feng)(feng)中(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)裂(lie)紋(wen)(wen)屬于(yu)熱裂(lie)紋(wen)(wen)。產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)焊(han)(han)縫(feng)(feng)熱裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)原因(yin)在(zai)(zai)于(yu),不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼與(yu)銅(tong)(tong)及(ji)銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)熔合(he)的(de)(de)合(he)金(jin)(jin)體系成(cheng)分(fen)復雜,還(huan)含有硫、磷、氧等多種雜質(zhi),因(yin)而在(zai)(zai)熔池(chi)結晶(jing)過程易出(chu)現低(di)熔共晶(jing)體,包括Ni+NiS之(zhi)類(其熔點溫度為(wei)625℃),削(xue)弱了(le)高(gao)溫時的(de)(de)晶(jing)間結合(he)能(neng)(neng)力。眾所(suo)周知,不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼與(yu)銅(tong)(tong)及(ji)銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)熱物理(li)性(xing)能(neng)(neng)差異很(hen)大(da),見表(biao)5-82。從表(biao)中(zhong)可以看出(chu),不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼和銅(tong)(tong)及(ji)銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)線脹系數大(da),因(yin)而焊(han)(han)后的(de)(de)收縮應變力大(da),這是(shi)形成(cheng)裂(lie)紋(wen)(wen)傾向在(zai)(zai)的(de)(de)又(you)一個原因(yin)。此外,無論碳鋼、還(huan)是(shi)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,都與(yu)銅(tong)(tong)及(ji)銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)熱導率相(xiang)差較大(da),因(yin)此在(zai)(zai)焊(han)(han)接(jie)過程中(zhong)的(de)(de)溫度場不(bu)(bu)(bu)對稱,因(yin)而應變、應力場也不(bu)(bu)(bu)對稱,也可能(neng)(neng)對焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)裂(lie)紋(wen)(wen)有影響(xiang)。當以不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼或銅(tong)(tong)及(ji)銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)為(wei)填充(chong)材料(liao)直接(jie)熔焊(han)(han),焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬中(zhong)鐵的(de)(de)質(zhi)量分(fen)數又(you)較低(di)時(如0.2%~1.1%),生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)實踐證(zheng)明焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)抗裂(lie)性(xing)能(neng)(neng)較差;焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬中(zhong)鐵的(de)(de)質(zhi)量分(fen)數增加到10%~43%時,焊(han)(han)縫(feng)(feng)具有最高(gao)的(de)(de)抗熱裂(lie)性(xing)能(neng)(neng);但(dan)是(shi)進一步提高(gao)焊(han)(han)縫(feng)(feng)金(jin)(jin)屬中(zhong)鐵的(de)(de)含量,其抗裂(lie)性(xing)能(neng)(neng)卻迅速(su)下降。

2. 熱(re)影響滲透(tou)裂紋
不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)與(yu)銅(tong)(tong)(tong)及(ji)(ji)(ji)銅(tong)(tong)(tong)合(he)(he)金(jin)(jin)焊(han)接(jie)時,在與(yu)液(ye)態銅(tong)(tong)(tong)及(ji)(ji)(ji)銅(tong)(tong)(tong)合(he)(he)金(jin)(jin)相接(jie)觸(chu)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)中(zhong),易產(chan)(chan)生(sheng)滲(shen)透(tou)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)。滲(shen)透(tou)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)是(shi)(shi)指低熔合(he)(he)金(jin)(jin)融體向(xiang)固態合(he)(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)縫(feng)隙甚(shen)至晶界(jie)(jie)滲(shen)透(tou),使之喪(sang)失(shi)應(ying)變能(neng)力而導致的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)。在高溫時形成的(de)(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)可能(neng)以(yi)單條(tiao)出(chu)現,也(ye)可能(neng)是(shi)(shi)沿(yan)(yan)晶界(jie)(jie)呈(cheng)網狀(zhuang)分(fen)布,其長(chang)度在幾微(wei)(wei)(wei)米到(dao)幾十微(wei)(wei)(wei)米之間(jian)。不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)與(yu)銅(tong)(tong)(tong)及(ji)(ji)(ji)銅(tong)(tong)(tong)合(he)(he)金(jin)(jin)焊(han)接(jie)時,不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)熱影響區(qu)之所(suo)以(yi)產(chan)(chan)生(sheng)滲(shen)透(tou)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)是(shi)(shi)液(ye)態銅(tong)(tong)(tong)及(ji)(ji)(ji)銅(tong)(tong)(tong)合(he)(he)金(jin)(jin)對鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)滲(shen)透(tou)作(zuo)用和焊(han)接(jie)應(ying)力共同(tong)作(zuo)用的(de)(de)(de)結果。在實際(ji)的(de)(de)(de)工程(cheng)(cheng)(cheng)金(jin)(jin)屬中(zhong)常存在一(yi)些(xie)微(wei)(wei)(wei)小的(de)(de)(de)缺陷,以(yi)條(tiao)狀(zhuang)(實為(wei)片(pian)狀(zhuang))夾(jia)雜(za)、分(fen)層之類居(ju)多,接(jie)近于(yu)微(wei)(wei)(wei)觀(guan)裂(lie)(lie)(lie)口(kou)。處(chu)于(yu)液(ye)體狀(zhuang)態的(de)(de)(de)銅(tong)(tong)(tong)及(ji)(ji)(ji)銅(tong)(tong)(tong)合(he)(he)金(jin)(jin),如果固相鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)裂(lie)(lie)(lie)口(kou)(或(huo)晶界(jie)(jie))表面(mian)是(shi)(shi)活性的(de)(de)(de),則(ze)會浸潤(run)到(dao)微(wei)(wei)(wei)觀(guan)裂(lie)(lie)(lie)口(kou)的(de)(de)(de)表面(mian),并(bing)通(tong)過(guo)毛細管(guan)效應(ying),慢慢向(xiang)微(wei)(wei)(wei)觀(guan)裂(lie)(lie)(lie)口(kou)中(zhong)滲(shen)透(tou)。在整個滲(shen)透(tou)過(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)中(zhong),也(ye)伴隨著(zhu)鋼(gang)(gang)在銅(tong)(tong)(tong)及(ji)(ji)(ji)銅(tong)(tong)(tong)合(he)(he)金(jin)(jin)液(ye)體中(zhong)溶解度的(de)(de)(de)增加(jia)和銅(tong)(tong)(tong)沿(yan)(yan)鋼(gang)(gang)晶界(jie)(jie)的(de)(de)(de)擴散過(guo)程(cheng)(cheng)(cheng)。進入微(wei)(wei)(wei)裂(lie)(lie)(lie)口(kou)中(zhong)的(de)(de)(de)銅(tong)(tong)(tong)及(ji)(ji)(ji)銅(tong)(tong)(tong)合(he)(he)金(jin)(jin)沿(yan)(yan)晶界(jie)(jie)的(de)(de)(de)滲(shen)透(tou),在微(wei)(wei)(wei)裂(lie)(lie)(lie)口(kou)中(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)一(yi)個附加(jia)應(ying)力,另一(yi)方(fang)面(mian)焊(han)縫(feng)從冷卻(que)(que)瞬間(jian)開始,在焊(han)接(jie)接(jie)頭中(zhong)就出(chu)現拉伸應(ying)力,并(bing)且這種應(ying)力隨著(zhu)不(bu)(bu)斷冷卻(que)(que)而增加(jia)。微(wei)(wei)(wei)裂(lie)(lie)(lie)口(kou)在這兩種應(ying)力作(zuo)用下(xia),最后發(fa)展成為(wei)熱影響區(qu)滲(shen)透(tou)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)。
不銹鋼的組織狀態對滲透裂紋有很大的影響。液態銅及銅合金浸潤奧氏體,但不浸潤鐵素體,所以鐵素體的存在將使銅及銅合金的滲透能力降低。因此,不銹鋼與銅及銅合金焊接時,含有奧氏體+鐵素體組織的18-8型不銹鋼與單一奧氏體組織的06Cr25Ni20不銹鋼鋼相比較,18-8型不銹鋼具有較高的抗熱影響區滲透裂紋的能力。
銅焊絲中含錫,其滲(shen)透力更強;而鎳則有減弱(ruo)銅對鋼滲(shen)透力的作用(yong)。
二、焊接方法
不銹(xiu)鋼與銅及銅合金熔焊的方(fang)法有焊條電弧焊、埋(mai)弧焊和(he)氣(qi)體保(bao)護焊等。
1. 焊條電弧(hu)焊
a. 焊(han)條的選擇(ze)
焊(han)(han)(han)(han)條的(de)(de)(de)(de)(de)選(xuan)用(yong)對防止(zhi)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)產生熱(re)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen),確(que)保焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)關系很大。不(bu)銹鋼(gang)與(yu)銅(tong)(tong)及銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)時,銅(tong)(tong)是奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)形(xing)成元素,若選(xuan)用(yong)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)條,其焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)仍為奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組織,結(jie)晶(jing)(jing)(jing)時晶(jing)(jing)(jing)粒(li)(li)之間(jian)存有(you)一(yi)薄層的(de)(de)(de)(de)(de)低熔點液態銅(tong)(tong)及低熔共晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)(Ni+NiS),易(yi)引起裂(lie)紋(wen)(wen)(wen),不(bu)宜采用(yong)。選(xuan)用(yong)蒙乃爾型焊(han)(han)(han)(han)條[w(Ni)為70%,w(Cr)為(Ni+NiS)30%]時,由于焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)中(zhong)(zhong)含鎳量(liang)較高(gao),能增加銅(tong)(tong)在奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)溶解(jie)度(du),從而可(ke)(ke)降低銅(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)害(hai)作用(yong),熱(re)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)傾向可(ke)(ke)以(yi)減小。但是晶(jing)(jing)(jing)粒(li)(li)間(jian)仍有(you)少(shao)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)低熔點銅(tong)(tong),因(yin)(yin)此(ci)(ci)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)還有(you)可(ke)(ke)能產生熱(re)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen);選(xuan)用(yong)T107(ECu型)和T237(ECuAl-C型)焊(han)(han)(han)(han)條進行施焊(han)(han)(han)(han),熔池中(zhong)(zhong)銅(tong)(tong)含量(liang)較高(gao),結(jie)晶(jing)(jing)(jing)時奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)晶(jing)(jing)(jing)粒(li)(li)間(jian)低熔點銅(tong)(tong)液較多,有(you)一(yi)定愈合(he)作用(yong)。因(yin)(yin)此(ci)(ci)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)熱(re)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)傾向也較小,但熔入焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵和鉻等合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)元素使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬硬度(du)提高(gao),韌性(xing)下(xia)降,在不(bu)銹鋼(gang)母材(cai)側的(de)(de)(de)(de)(de)近(jin)縫(feng)區(qu)中(zhong)(zhong)仍有(you)可(ke)(ke)能產生滲透裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)。因(yin)(yin)此(ci)(ci),該焊(han)(han)(han)(han)條只適用(yong)于對力學(xue)性(xing)能要求不(bu)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)構件(jian),通常可(ke)(ke)作為角接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)和塔接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)使(shi)用(yong),也可(ke)(ke)以(yi)在中(zhong)(zhong)等厚度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)與(yu)銅(tong)(tong)及銅(tong)(tong)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)對接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)中(zhong)(zhong)使(shi)用(yong)。選(xuan)用(yong)純(chun)鎳焊(han)(han)(han)(han)條是比(bi)較理想的(de)(de)(de)(de)(de),因(yin)(yin)為鎳在液態或固(gu)態均(jun)可(ke)(ke)與(yu)銅(tong)(tong)無限互(hu)溶,所以(yi)能消(xiao)除(chu)銅(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)害(hai)作用(yong),可(ke)(ke)有(you)效地防止(zhi)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)產生,提高(gao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)力學(xue)性(xing)能,適用(yong)于不(bu)同位(wei)置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie),可(ke)(ke)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)各(ge)種不(bu)同焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou),材(cai)料厚度(du)不(bu)小于1.5mm的(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)料均(jun)能施焊(han)(han)(han)(han),但該種焊(han)(han)(han)(han)條價(jia)格昂貴。
上面(mian)介紹的(de)(de)只是(shi)用一(yi)種(zhong)焊(han)條焊(han)接兩種(zhong)金(jin)屬的(de)(de)情況。但實際情況要(yao)復雜一(yi)些。由于(yu)銅(tong)及銅(tong)合金(jin)的(de)(de)種(zhong)類繁多,母(mu)材中某些合金(jin)元素過(guo)(guo)渡(du)到焊(han)縫后(hou)效果往往難以預測,常常使焊(han)接性變差(cha)。在這種(zhong)情況下可(ke)采(cai)用下列兩種(zhong)方(fang)法:在銅(tong)及銅(tong)合金(jin)上,或在不銹(xiu)鋼上,或同(tong)時在兩種(zhong)母(mu)材上堆焊(han)過(guo)(guo)渡(du)層(ceng)(見(jian)(jian)圖5-34a過(guo)(guo)渡(du)層(ceng)接頭),然(ran)后(hou)進行焊(han)接;另(ling)一(yi)種(zhong)方(fang)法是(shi)選擇一(yi)種(zhong)與這兩種(zhong)都有良好(hao)焊(han)接性的(de)(de)過(guo)(guo)渡(du)件(jian)(見(jian)(jian)圖5-34b),然(ran)后(hou)通(tong)過(guo)(guo)過(guo)(guo)渡(du)件(jian)分別(bie)選用不同(tong)的(de)(de)焊(han)條將這兩種(zhong)金(jin)屬焊(han)接起(qi)來(lai)。

介紹一組不銹鋼與銅(tong)及銅(tong)合(he)金的焊條(tiao)電弧焊的焊接參(can)數(shu)見(jian)表5-83。可選蒙乃爾型焊條(tiao)[w(Ni)為(wei)70%,w(Cr)為(wei)30%]或銅(tong)焊條(tiao)(T237)。

b. 焊接工藝(yi)
焊前應認真清理被焊處,徹底清除油(you)污、雜質(zhi)及氧化物,使(shi)不銹鋼和(he)銅及銅合金的待焊表面露出金屬光澤。
由(you)于(yu)銅(tong)的導熱(re)性比不(bu)銹鋼好,若(ruo)對這兩種材(cai)料進行(xing)焊前預熱(re),其預熱(re)溫度(du)將(jiang)有(you)所(suo)不(bu)同(tong)。例如,不(bu)銹鋼焊前預熱(re)溫度(du)若(ruo)為(wei)300~350℃,銅(tong)及銅(tong)合金(jin)(jin)的預熱(re)溫度(du)要提高到(dao)400~450℃,才有(you)可(ke)能保證兩種金(jin)(jin)屬在焊接熔池中溫度(du)差不(bu)大。預熱(re)方式可(ke)采用爐加熱(re)或氣體火焰加熱(re)。
焊(han)(han)接不銹鋼與(yu)銅(tong)及銅(tong)合金時,為了使電弧穩定燃燒,通常采用直流反極性短(duan)弧焊(han)(han)方(fang)式進行施焊(han)(han)。
不(bu)銹鋼(gang)鋼(gang)管(guan)(guan)與(yu)(yu)純銅(tong)銅(tong)管(guan)(guan)焊(han)(han)接(jie)(jie)時,若(ruo)被焊(han)(han)工件不(bu)轉動,可(ke)(ke)采(cai)用(yong)爬(pa)坡(po)滅(mie)弧(hu)焊(han)(han);若(ruo)被焊(han)(han)焊(han)(han)件可(ke)(ke)以(yi)轉動,則采(cai)用(yong)下坡(po)焊(han)(han)。最后(hou)焊(han)(han)到焊(han)(han)道起點接(jie)(jie)頭處,先(xian)將電(dian)弧(hu)稍(shao)稍(shao)抬起,吹掉起弧(hu)端(duan)覆蓋的(de)(de)熔渣(zha),隨(sui)后(hou)壓低電(dian)弧(hu)超過引弧(hu)端(duan)的(de)(de)一(yi)個熔池的(de)(de)長度,再將電(dian)弧(hu)向回拉,以(yi)填滿弧(hu)坑。當不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)與(yu)(yu)純銅(tong)管(guan)(guan)焊(han)(han)接(jie)(jie)時,將2/3的(de)(de)熔池面積控制在不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)一(yi)側,即可(ke)(ke)保證良(liang)好(hao)的(de)(de)焊(han)(han)縫成形;這兩種金屬的(de)(de)管(guan)(guan)子與(yu)(yu)管(guan)(guan)子或者板與(yu)(yu)板的(de)(de)對(dui)接(jie)(jie)焊(han)(han)時,熔池控制在接(jie)(jie)頭中間即可(ke)(ke)。
為了防止焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)產(chan)生裂紋(wen)和(he)變形,焊(han)后(hou)需要進行緩冷處理(li),以(yi)減(jian)緩焊(han)后(hou)應(ying)變應(ying)力(li)的增長速率。每焊(han)完一(yi)道焊(han)縫(feng),要立即錘擊焊(han)縫(feng)周圍,以(yi)消除焊(han)接(jie)殘余(yu)應(ying)力(li),以(yi)防止下一(yi)道焊(han)縫(feng)的開裂傾向;同時還能提高(gao)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的致密性。
2. 埋弧焊
為了(le)防止(zhi)焊(han)接接頭產生(sheng)裂紋和氣孔,應采取下述(shu)工藝措施:
a. 焊(han)接(jie)之前要徹底(di)清(qing)除待焊(han)處的(de)接(jie)頭、坡(po)口兩側及(ji)焊(han)絲表面的(de)氧(yang)化物及(ji)雜質,清(qing)理(li)后用丙酮清(qing)洗干凈。
b. 板厚8~16mm的材料(liao),焊(han)前應(ying)開(kai)70°坡口(kou),銅母材側(ce)開(kai)40°坡口(kou);在不銹(xiu)鋼母材側(ce)開(kai)30°坡口(kou)。為(wei)了防止焊(han)穿(chuan)和實現(xian)單面焊(han)雙面成形,待焊(han)接頭(tou)的背面應(ying)加焊(han)劑襯(chen)(chen)墊(dian)(dian)或(huo)銅襯(chen)(chen)墊(dian)(dian)(銅襯(chen)(chen)墊(dian)(dian)需用(yong)水強制(zhi)冷(leng)卻),如圖(tu)5-35所示。另外,也可(ke)以采用(yong)最近出現(xian)的新(xin)型熱(re)固性焊(han)劑襯(chen)(chen)墊(dian)(dian),圖(tu)5-36為(wei)該襯(chen)(chen)墊(dian)(dian)結構示意圖(tu)。
c. 選用(yong)合理的焊(han)(han)劑和焊(han)(han)絲。通常采(cai)用(yong)HJ431焊(han)(han)劑或HJ430焊(han)(han)劑,焊(han)(han)前(qian)必須烘(hong)干,烘(hong)干溫度為(wei)(wei)200℃,烘(hong)干時間為(wei)(wei)2h。
采用奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼焊(han)(han)絲,施焊(han)(han)后焊(han)(han)縫金屬為奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組織(zhi),從(cong)銅(tong)母材側熔(rong)入焊(han)(han)縫中(zhong)的低熔(rong)點銅(tong)液聚集(ji)在奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶粒(li)(li)之(zhi)間(jian),易使焊(han)(han)縫形(xing)成(cheng)裂紋。采用銅(tong)絲或鎳(nie)絲作為填(tian)充材料,熔(rong)池(chi)中(zhong)含有大量銅(tong)和鎳(nie),結晶時奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶粒(li)(li)間(jian)銅(tong)或鎳(nie)較多(duo),有一定愈合(he)作用,所以熱(re)裂紋傾向很(hen)小。在焊(han)(han)接生產現場,采用純銅(tong)焊(han)(han)絲,在坡口(kou)中(zhong)填(tian)放純鎳(nie)焊(han)(han)絲或鎳(nie)銅(tong)焊(han)(han)絲,可獲得優質的焊(han)(han)接接頭(tou)。
d. 選擇合(he)適的焊(han)(han)(han)接熱輸(shu)入(ru)(ru)進(jin)行(xing)施焊(han)(han)(han)。由(you)于銅的導(dao)熱性能好,采用(yong)較小的焊(han)(han)(han)接熱輸(shu)入(ru)(ru)施焊(han)(han)(han),在銅母(mu)材側(ce)(ce)容易產生大量氣(qi)孔和未焊(han)(han)(han)透、未熔合(he)等缺陷(xian),所以(yi)需要采用(yong)較大的熱輸(shu)入(ru)(ru)進(jin)行(xing)焊(han)(han)(han)接。用(yong)埋弧(hu)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)接18-8型不銹鋼(gang)板與純銅板對(dui)接焊(han)(han)(han)的焊(han)(han)(han)接參(can)數見表(biao)5-84。在焊(han)(han)(han)接過程中,焊(han)(han)(han)絲偏向銅母(mu)材一側(ce)(ce),偏離焊(han)(han)(han)縫中心線的距離為5~6mm。

注:焊接時采用HJ431焊劑(ji),焊絲為T2;在坡口中填(tian)加直徑(jing)2mm的鎳(nie)絲1~2根。
3. 氣體保護焊
由(you)于氬氣保(bao)護可靠,熔池金屬(shu)不(bu)易發生氧(yang)化(hua),用氬弧(hu)焊(han)焊(han)接(jie)不(bu)銹鋼與銅及銅合金時(shi),其(qi)焊(han)接(jie)接(jie)頭質量很(hen)高。重要的焊(han)接(jie)結構均選用此焊(han)接(jie)方法。
氬弧(hu)焊(han)(han)時,為了提高生產效率和(he)防(fang)止焊(han)(han)縫(feng)出現缺陷,應注意下述事項:
a. 焊接時應在引弧板上(shang)引燃電(dian)弧,電(dian)弧引燃后應迅速移(yi)到銅母材(cai)側進行局(ju)部預(yu)熱(re),預(yu)熱(re)溫度為300~400℃,預(yu)熱(re)時要通入氬氣(qi)保護,以防(fang)氧化(hua)。
b. 采用短弧(hu)(hu)焊(han),電弧(hu)(hu)中心要(yao)偏向(xiang)銅母材約(yue)2~4mm,使不銹鋼與銅受(shou)熱均勻,以(yi)防止不銹鋼一側受(shou)熱過多(duo)而產生(sheng)燒穿、咬邊(bian)或銅母材受(shou)熱溫度不足而發生(sheng)未焊(han)透和未熔合等缺陷。
c. 焊(han)接(jie)結(jie)束時,由于電(dian)弧熱作用已(yi)有較(jiao)長時間的積累(lei)效應(ying),熔池溫(wen)度高,應(ying)提高焊(han)接(jie)速度,并要注意填滿弧坑(keng)。
d. 焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)后緩冷時,也應通入氬(ya)氣進行保護,以免焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫氧(yang)化(hua)。不銹鋼與銅(tong)(tong)及銅(tong)(tong)合金(jin)的(de)氬(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數,可參(can)照氬(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)單(dan)獨焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)銅(tong)(tong)及銅(tong)(tong)合金(jin)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數。表5-85為用手工(gong)鎢(wu)極(ji)氬(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)純銅(tong)(tong)板對接(jie)接(jie)頭的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲可選用ERNi-1、ERNiCrFe-5、ERNi-CrFe-7和ERNiCr-3等型號。

注:板厚4~10mm開70°形坡口(kou),鈍邊為(wei)1.5mm。

