銅焊接工藝文獻(xiàn)

銅焊接工藝銅及銅合金的焊接工藝銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐腐蝕性、延展性及一定的強(qiáng)度等特性。在電氣、電子、化工、食品、動力、交通及航空航天工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在純銅(紫銅)中添加10余種合金元素，形成固溶體的各類銅合金，如加鋅為黃銅;加鎳為白銅;加硅為硅青銅;加鋁為鋁青銅等等。銅及銅合金可用釬焊、電阻焊等工藝方法實現(xiàn)連接，在工業(yè)發(fā)達(dá)的今天、熔焊已占據(jù)主導(dǎo)地位。用焊條電弧焊、TIG焊、MIG焊等工藝方法容易實現(xiàn)銅及銅合金的焊接。影響銅及銅合金焊接性的工藝難點主要有四項元素:一是高導(dǎo)熱率的影響。銅的熱導(dǎo)熱率比碳鋼大7~11倍，當(dāng)采用的工藝參數(shù)與焊接同厚度碳鋼差不多時，則銅材很難熔化，填充金屬和母材也不能很好地熔合。二是焊接接頭的熱裂傾向大。焊接時，熔池內(nèi)銅與其中的雜質(zhì)形成低熔點共晶物，使銅及銅合金具有明顯的熱脆性，產(chǎn)生熱裂紋。三是產(chǎn)生氣孔的缺陷比碳鋼嚴(yán)重得多，與要是氫氣孔。四是焊接接頭性能的變化。晶粒粗化，塑性下降，耐蝕性下降等。1、紫銅的焊接焊接紫銅的方法有氣焊、手工碳弧焊、手工電弧焊和手工氬弧焊等方法，大型結(jié)構(gòu)也可采用自動焊。(1)紫銅的氣焊焊接紫銅最常用的是對接接頭，搭接接頭和丁字接頭盡量少采用。氣焊可采用兩種焊絲，一種是含有脫氧元素的焊絲，如絲201、202;另一種是一般的紫銅絲和母材的切條，采用氣劑301作助熔劑。氣焊紫銅時應(yīng)采用中性焰。(2)紫銅的手工電弧焊緣。焊件厚度大于4毫米時，焊前必須預(yù)熱，預(yù)熱溫度一般在400~500?左右。用銅107焊條焊接，電源應(yīng)采用直流反接。焊接時應(yīng)當(dāng)用短弧，焊條不宜作橫向擺動。焊條作往復(fù)的直線運動，可以改善焊縫的成形。長焊縫應(yīng)采用逐步退焊法。焊接速度應(yīng)盡量快些。多層焊時，必須徹底清除層間的熔渣。焊接應(yīng)在通風(fēng)良好的場所進(jìn)行，以防止銅中毒現(xiàn)象。焊后應(yīng)用平頭錘敲擊焊縫，消除應(yīng)力和改善焊縫質(zhì)量。（3）紫銅的手工氬弧焊在紫銅手工氬弧焊時，采用的焊絲有絲201（特制紫銅焊絲）和絲202，也采用紫銅絲，如T2。焊前應(yīng)對工件焊接邊緣和焊絲表面的氧化膜、油等臟物都必須清理干凈，避免產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。清理的方法有機(jī)械清理法和化學(xué)清理法。對接接頭板厚小于3毫米時，不開坡口；板厚為3,10毫米時，開V型坡口，坡口角度為60~70º;板厚大于10毫米時，開X型坡口，坡口角度為60?70º;為避免未焊透，一般不留鈍邊。根據(jù)板厚和坡口尺寸，對接接頭的裝配間隙在0.5,1.5毫米范圍內(nèi)選取。紫銅手工氬弧焊，通常是采用直流正接，即鎢極接負(fù)極。為了消除氣孔，保證焊縫根部可靠的熔合和焊透，必須提高焊接速度，減少氬氣消耗量，并預(yù)熱焊件。板厚小于3毫米時，預(yù)熱溫度為150~300?;板厚大于3毫米時，預(yù)熱溫度為350~500?。預(yù)熱溫度不宜過高，否則使焊接接頭的機(jī)械性能降低。還有紫銅的碳弧焊，碳弧焊使用的電極有碳精電極和石墨電極。紫銅碳弧焊所用的焊絲和氣焊時一樣，也可用母材剪條，可用氣焊紫銅的助熔劑，如氣劑301等。銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐腐蝕性、延展性及一定的強(qiáng)度等特性。在電氣、電子、化工、食品、動力、交通及航空航天工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。在純銅（紫銅）中添加10余種合金元素，形成固溶體的各類銅合金，如加鋅為黃銅;加鎳為白銅;加硅為硅青銅;加鋁為鋁青銅等等。銅及銅合金可用釬焊、電阻焊等工藝方法實現(xiàn)連接，在工業(yè)發(fā)達(dá)的今天、熔焊已占據(jù)主導(dǎo)地位。用焊條電弧焊、TIG焊、MIG焊等工藝方法容易實現(xiàn)銅及銅合金的焊接。影響銅及銅合金焊接性的工藝難點主要有四項元素:一是高導(dǎo)熱率的影響。銅的熱導(dǎo)熱率比碳鋼大7-11倍，當(dāng)采用的工藝參數(shù)與焊接同厚度碳鋼差不多時，則銅材很難熔化，填充金屬和母材也不能很好地熔合。二是焊接接頭的熱裂傾向大。焊接時，熔池內(nèi)銅與其中的雜質(zhì)形成低熔點共晶物，使銅及銅合金具有明顯的熱脆性，產(chǎn)生熱裂紋。三是產(chǎn)生氣孔的缺陷比碳鋼嚴(yán)重得多，與要是氫氣孔。四是焊接接頭性能的變化。晶粒粗化，塑性下降，耐蝕性下降等。1、紫銅的焊接焊接紫銅的方法有氣焊、手工碳弧焊、手工電弧焊和手工氬弧焊等方法，大型結(jié)構(gòu)也可采用自動焊。(1)紫銅的氣焊焊接紫銅最常用的是對接接頭，搭接接頭和丁字接頭盡量少采用。氣焊可采用兩種焊絲，一種是含有脫氧元素的焊絲，如絲201、202;另一種是一般的紫銅絲和母材的切條，采用氣劑301作助熔劑。氣焊紫銅時應(yīng)采用中性焰。(2)紫銅的手工電弧焊緣。焊件厚度大于4毫米時，焊前必須預(yù)熱，預(yù)熱溫度一般在400-500?左右。用銅107焊條焊接，電源應(yīng)采用直流反接。焊接時應(yīng)當(dāng)用短弧，焊條不宜作橫向擺動。焊條作往復(fù)的直線運動，可以改善焊縫的成形。長焊縫應(yīng)采用逐步退焊法。焊接速度應(yīng)盡量快些。多層焊時，必須徹底清除層間的熔渣。焊接應(yīng)在通風(fēng)良好的場所進(jìn)行，以防止銅中毒現(xiàn)象。焊后應(yīng)用平頭錘敲擊焊縫，消除應(yīng)力和改善焊縫質(zhì)量。(3)紫銅的手工氬弧焊在紫銅手工氬弧焊時，采用的焊絲有絲201(特制紫銅焊絲)和絲202，也采用紫銅絲，如T2。焊前應(yīng)對工件焊接邊緣和焊絲表面的氧化膜、油等臟物都必須清理干凈，避免產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。清理的方法有機(jī)械清理法和化學(xué)清理法。對接接頭板厚小于3毫米時，不開坡口；板厚為3,10毫米時，開V型坡口，坡口角度為60-70o;板厚大于10毫米時，開X型坡口，坡口角度為60-70o;為避免未焊透，一般不留鈍邊。根據(jù)板厚和坡口尺寸，對接接頭的裝配間隙在0.5,1.5毫米范圍內(nèi)選取。紫銅手工氬弧焊，通常是采用直流正接，即鎢極接負(fù)極。為了消除氣孔，保證焊縫根部可靠的熔合和焊透，必須提高焊接速度，減少氬氣消耗量，并預(yù)熱焊件。板厚小于3毫米時，預(yù)熱溫度為150-300?;板厚大于3毫米時，預(yù)熱溫度為350-500?。預(yù)熱溫度不宜過高，否則使焊接接頭的機(jī)械性能降低。還有紫銅的碳弧焊，碳弧焊使用的電極有碳精電極和石墨電極。紫銅碳弧焊所用的焊絲和氣焊時一樣，也可用母材剪條，可用氣焊紫銅的助熔劑，如氣劑301等。紫銅與低碳鋼的熔化極氬弧焊作者:蘇在靜李福剛時間:2002-06-2821:45:57鞍山熱能研究院設(shè)備研制廠(114044)摘要通過紫銅與低碳鋼的熔化極氬弧焊的生產(chǎn)實踐，對銅鋼焊接易產(chǎn)生裂紋、未熔合和氣孔等缺陷進(jìn)行了試驗分析，并采用了合理的焊接工藝，提高了焊接接頭的力學(xué)性能，保證了工件質(zhì)量。關(guān)鍵詞:紫銅低碳鋼熔化極氬弧焊0前言紫銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能，因而在很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。為了節(jié)約有色金屬銅，降低成本，常常在結(jié)構(gòu)件的關(guān)鍵部位采用紫銅，而其他部位則采用成本低廉的低碳鋼材料。這種結(jié)構(gòu)多數(shù)采用焊接方式，紫銅與低碳鋼的焊接質(zhì)量相對整體結(jié)構(gòu)來說也變得尤為重要。在眾多焊接方法中，熔化極氫弧焊以其電弧熱量集中、高效、焊接質(zhì)量好等優(yōu)點，而被廣泛采用。紫銅與低碳鋼的焊接性分析難熔合及易變形由表1看出，銅與鋼的導(dǎo)熱系數(shù)、線脹系數(shù)和收縮率差異較大，這對保證銅與鋼的焊接質(zhì)量非常不利。銅的導(dǎo)熱系數(shù)大，20?時銅的導(dǎo)熱系數(shù)比鐵大7倍多，1000?時大11倍多。焊接時熱量迅速從加熱區(qū)傳導(dǎo)出去，使母材與填充金屬難以熔合。鐵與銅在液態(tài)下完全不互溶，只能呈機(jī)械混合狀態(tài)，這是焊接的最大難點，只有“機(jī)械式”互相結(jié)合，而無冶金結(jié)合。銅的線脹系數(shù)和收縮率也比較大。銅的線脹系數(shù)比鐵大15,，而收縮率比鐵大一倍以上。焊接時如工件剛度不大，又無防止變形的措施，必然會產(chǎn)生較大的變形。當(dāng)工件剛度很大時，由于變形受阻會產(chǎn)生很大的焊接應(yīng)力。易產(chǎn)生裂紋在銅與鋼焊接時，在焊縫金屬晶粒間存在低熔點共晶，如(CUCU2O)共晶體(共晶溫度為1065?，低于銅的熔點)等。在結(jié)晶后期，這些共晶體以液態(tài)形式分布在固態(tài)a銅的晶粒邊界，割斷了固體晶粒間的聯(lián)系，使晶粒間結(jié)合力受到削弱，使焊縫金屬的塑性顯著下降，再加上銅和鋼的線脹系數(shù)和收縮率差異較大，在焊縫冷卻凝固過程中將產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力。因此，當(dāng)銅鋼焊縫強(qiáng)度、塑性顯著下降，并且焊件中存在內(nèi)應(yīng)力時，就在接頭的脆弱部位形成熱裂紋。氣孔銅與鋼焊接時，焊縫中常會出現(xiàn)氣孔?；趯︺~鋼焊接性的分析，制定合理的焊接工藝是保證銅鋼焊接質(zhì)量的前提，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程才能使銅鋼焊接接頭質(zhì)量得以保證。紫銅與低碳鋼的悍接工藝要點（以環(huán)縫焊接為例）焊接材料的選擇銅鋼熔化極氬弧焊常用焊絲牌號為HS201,焊接接頭可獲得滿意的力學(xué)性能。坡口形式的選擇總結(jié)多年生產(chǎn)經(jīng)驗，銅鋼焊接坡口形式有以下5種形式可供選擇（圖1）。曾對以上5種坡口形式進(jìn)行對比實驗，圖1d應(yīng)是首選的坡口形式。坡口清理用機(jī)械法或化學(xué)法去除坡口表面及兩側(cè)（約30mm以內(nèi)）的油污、水分、氧化物及其它夾雜物，使其露出金屬光澤。尤其是鋼側(cè)銹蝕必須清理于凈，以杜絕由于銹蝕造成的未熔合缺陷的產(chǎn)生。工件預(yù)熱銅鋼焊接前必須對紫銅件進(jìn)行預(yù)熱。由于紫銅工件越大，散熱越快。因此，預(yù)熱溫度應(yīng)遵循隨工件越大，預(yù)熱溫度越高的原則，一般的預(yù)熱溫度以600,700?為宜。焊接由于銅導(dǎo)熱性好，為防止焊縫出現(xiàn)缺陷，應(yīng)采用大熱輸入焊接。紫銅與低碳鋼熔化極氬弧焊的焊接參數(shù)見表2。傳統(tǒng)的銅鋼焊接工藝要求焊絲必須偏向銅一側(cè)，以保證銅母材有足夠的熱量輸人，使之熔化。這種操作技術(shù)很難掌握，焊絲偏離焊縫中心線距離過大，不能保證鋼母材金屬充分熔化，極易產(chǎn)生未熔合缺陷，合適的距離與紫銅工件的大小和壁厚有關(guān)，不是固定的數(shù)值。根據(jù)多年的生產(chǎn)經(jīng)驗和熔化極氬弧焊熱量集中的特點，在足夠的預(yù)熱溫度下，焊絲對準(zhǔn)坡口中

心，即可保證銅側(cè)和鋼側(cè)母材充分熔化，從而減少鋼側(cè)未熔合缺陷的產(chǎn)生，也有利于焊縫的成形。另外，施焊位置也至關(guān)重要。一般打底焊施焊位置以時鐘12點至12點30分外為宜。施焊位置靠前，熔池金屬易流淌，且不利于焊縫成形，也不利于下層焊道的施焊;施焊位置靠后，熔化的填充金屬流淌到未熔化的根部坡口上，電弧始終吹在熔化的填充金屬上，在電弧溫度不足以使根部母材熔化時，即形成根部未焊透及根部未熔合。蓋面焊時，根據(jù)工件的回轉(zhuǎn)半徑，施焊位置可適當(dāng)向后移。再者，適當(dāng)?shù)暮附铀俣葘ΡＷC銅鋼焊縫質(zhì)量也是至關(guān)重要的。過快、過慢均易產(chǎn)生未熔合缺陷，合適的焊接速度要根據(jù)送絲速度和工件預(yù)熱溫度來確定。焊后保溫工件焊后，應(yīng)保溫緩冷。這樣，可擴(kuò)大焊接區(qū)溫度場，減弱焊接應(yīng)力，防止裂紋產(chǎn)生。3焊接檢驗拉伸試驗嚴(yán)格執(zhí)行上述工藝，即可得到滿意的紫銅和碳鋼焊接接頭。按國家標(biāo)準(zhǔn)GB264,89截取試塊制成力學(xué)性能試件，并進(jìn)行拉伸試驗，結(jié)果，每個試件的ob均大于230MPa?？梢?，銅鋼焊接接頭抗拉強(qiáng)度高于紫銅（。b,196,235.2MPa）。金相檢驗經(jīng)金相檢驗，焊縫內(nèi)部組織均勻;紫銅和紫銅熔合區(qū)過渡均勻，結(jié)合良好;紫銅與碳鋼熔合線平直，無孔洞，且Cu和Fe相互之間有一定程度擴(kuò)散，熔合區(qū)為冶金結(jié)合。4結(jié)論(1)通過焊接檢驗可知，焊縫具有良好的性能，證明焊接工藝及其參數(shù)是合理的;(2)紫銅與低碳鋼的物理性能和化學(xué)成分差異很大，銅鋼焊縫易產(chǎn)生很多缺陷，如裂紋、未熔合、氣孔等，但只要執(zhí)行合理的焊接工藝，熟練掌握焊接操作技術(shù)，仍能獲得滿意的銅鋼焊接接頭。紫銅和紫銅的鎢極氬弧焊接2007年06月13日星期三17:42紫銅母排焊接存在的問題及解決措施北京電器有限公司楊效民摘要:由于紫銅母排在焊接過程中，容易出現(xiàn)裂紋、氣孔、變形、焊瘤、未焊透等缺陷，這些缺陷給產(chǎn)品質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。為了使母排在焊接上有一個高的質(zhì)量保證，經(jīng)過多次反復(fù)分析、研究，采用了鎢極氬弧焊接技術(shù)，從鎢極氬弧焊的焊接特點分析和紫銅材料的焊接特性，找出了適合紫銅焊接的工藝參數(shù)，以這些參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品進(jìn)行焊接，產(chǎn)品的質(zhì)量有了改善、提高，經(jīng)濟(jì)效益明顯增加。鎢極氬弧焊，對紫銅母排的焊接確實是一種提高質(zhì)量的保證，是一種極好的焊接方法，氬弧焊接也存在著焊接成本高、氬氣昂貴、設(shè)備復(fù)雜、生產(chǎn)效率低等不足。關(guān)鍵詞:紫銅焊接氬弧焊接引言在長期的母線生產(chǎn)過程中，銅母排的焊接質(zhì)量一直是困擾生產(chǎn)廠家的一個問題。本文從母排焊接的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，根據(jù)銅母排焊接的特點，容易出現(xiàn)的問題，找出了保證母排焊接質(zhì)量的多種方法。實踐證明，行知有效，提高了生產(chǎn)率，保證了焊接質(zhì)量，使企業(yè)的生產(chǎn)效率穩(wěn)步提高。本文介紹了鎢極氬弧焊對紫銅母排焊接的特點、焊接材料、焊接工藝參數(shù)的選擇，保證焊接質(zhì)量所采取的措施和方法。1銅母排的焊接特點1(1容易產(chǎn)生裂紋這是由材料本身的物理和化學(xué)特性決定的,紫銅的焊接收縮率較大,焊接加熱區(qū)較寬,故焊接接頭承受較大的收縮拉應(yīng)力,造成焊后變形大，銅中的雜質(zhì)氧、磷、鉛、硫等雜質(zhì)都會給焊接帶來困難。銅在液態(tài)時極易與這些雜質(zhì)形成低熔共晶物，在熔池金屬凝固后期或在熱影響區(qū)，這些低熔點共晶物以液膜形式分布在銅的晶粒邊界，顯著的降低了銅的高溫強(qiáng)度和塑性，由于焊縫被雜質(zhì)污染和合金化及焊縫的不致密性，將導(dǎo)致銅接頭的物理特性下降。所以必須控制有害雜質(zhì)的含量，必須選用脫氧銅，焊前徹底清理母材和焊材的污物及潮氣，減少氧的來源。另外，要對熔池進(jìn)行脫氧處理，在焊接時加硼砂或硼酸，它們能脫氧，溶解氧化銅與之生成復(fù)雜的化合物，變成熔渣而除去。1(2容易產(chǎn)生未熔合和未焊透銅母排焊接時導(dǎo)熱性均是鋼的8倍，熱容量大，所以難以溶化，母材和焊材熔合困難。因此，必須采取能量集中的強(qiáng)熱源，而且要對母排進(jìn)行預(yù)熱，才能避免未溶合和未焊透。1(3容易產(chǎn)生氣孔焊接時，銅母排產(chǎn)生氣孔主要是氫氣孔。銅在液態(tài)時能溶解大量的氫，而且在凝固時氫的溶解度急劇減小，銅的導(dǎo)熱性強(qiáng)，熔池凝固特別快，大量的氫氣來不及逸出，就在焊縫中形成氫氣孔。另外，熔池金屬氧化生成的氧化亞銅被氫氣或一氧化碳還原而生成水蒸汽或二氧化碳，也會生成氣孔?；瘜W(xué)方程式Cu2O+H2?2Cu+H2O或Cu2O+CO?2Cu+CO2，防止氣孔的主要途徑是預(yù)防氫的溶解和銅的氧化,減少氫、氧的來源和降低熔池的冷卻速度是極其重要的。1(4接頭的物理、化學(xué)特性銅焊頭的特性如力學(xué)性能、導(dǎo)電性能、耐蝕性能均低于母材，尤其是塑性和韌性。這是因為銅在焊接時，容易產(chǎn)生過熱和晶粒變粗大，在晶界有脆性共晶體存在，合金元素?zé)龘p，焊縫被雜質(zhì)污染并存在焊接缺陷。1(5銅焊接存在的焊接缺陷銅母排的焊接焊口,除了容易產(chǎn)生裂紋,未熔合、未焊透、產(chǎn)生氣孔外，還容易產(chǎn)生其余缺陷，如表面焊縫尺寸不符合要求，咬邊、表面夾渣、焊瘤、弧坑等。2鎢極氬弧焊、母線銅排焊接的高質(zhì)量保證為了使銅排在焊接上有一個高的質(zhì)量，經(jīng)過生產(chǎn)實踐，證明鎢極氬弧焊接是一種極好的焊接方法。下面從鎢極氬弧焊接的工藝特點、不足，及在銅母排的焊接上的應(yīng)用等方面加以論述。2(1氬弧焊的工藝特點2(1(1焊接過程穩(wěn)定,電弧能量參數(shù)可精確控制氬氣是單原子分子，穩(wěn)定性好，在高溫下不分解，不吸熱，熱導(dǎo)率很小，所以，在焊接時，電弧的熱量損失小，電弧一旦引燃就能夠穩(wěn)定燃燒。另一方面，鎢極本身不會產(chǎn)生熔滴過渡，弧長變化干擾因素相對減少，也有助于電弧的穩(wěn)定燃燒。2(1(2焊接質(zhì)量好氬氣是一種惰性氣體，它既不溶于液態(tài)金屬，又不與金屬起任何化學(xué)反應(yīng)，而氬氣的相對原子質(zhì)量較大，有利于形成良好的氣流隔離層，有效的阻止氧、氦等侵入焊縫金屬，氬弧焊接是明弧焊接，焊接過程參數(shù)穩(wěn)定，易于檢測及控制，是理想的焊接方法。2(1(3焊接區(qū)無熔渣焊接過程中,可清楚的看清熔池和焊縫成形過程。3鎢極氬弧焊接的不足3(1抗風(fēng)能力差鎢極氬弧焊是利用氬氣為保護(hù)氣進(jìn)行焊接,抗測向風(fēng)的能力較差,當(dāng)側(cè)向風(fēng)較小時，可降低噴嘴至工件的距離，同時加大保護(hù)氣體的流量，側(cè)風(fēng)較大時，必須采取防風(fēng)措施。3(2對工件清理要求較高由于采用氬氣進(jìn)行焊接保護(hù),無脫氧和去氫作用,為了避免氣孔,裂紋等缺陷,焊接前必須嚴(yán)格去除,清洗銅母排焊口處的油漬、污物。3(3生產(chǎn)率低由于鎢極的載流能力有限，致使鎢極氬弧焊的熔透能力較低，焊接速度小，焊接生產(chǎn)品率低。4鎢極氬弧焊在銅母排焊接上的應(yīng)用用鎢極氬弧焊焊接銅母排可以獲得高質(zhì)量的焊縫，這是因為氬氣對熔池的保護(hù)效果好，焊縫成形美觀，氬弧的溫度高，熱量集中，因而焊接熱影響區(qū)窄，焊件變形小。4(1焊前的準(zhǔn)備工作a坡口的制備:根據(jù)銅母材的厚度，制備不同的坡口，母排厚度為6mm,坡口形式見表1表1銅母排焊接接頭坡口形狀及尺寸坡口形式示意圖板厚5/mm間隙b/mm鈍邊p/mm坡口角度a/(?)V形坡口60~11~290?b焊前清理:氬氣是惰性氣體，焊接過程不與液態(tài)金屬發(fā)生任何反應(yīng)，因此氬弧焊無去氫、脫氧作用，為了保證焊接質(zhì)量，焊前應(yīng)該仔細(xì)清除焊絲及焊件坡口兩側(cè)的氧化膜，潮氣和油污等污物，清理方法分為機(jī)械法和化學(xué)法。機(jī)械法是用電動綱絲刷或砂布等機(jī)械方法去除污物，直至露出金屬光澤?；瘜W(xué)法是將銅母排，焊絲置于30~40?，10%氫氧化鈉溶液中除油，然后用清水沖洗干凈，再置于35?40%硝酸或者10?15%硫酸溶液中浸蝕2?3min,再沖清水沖刷干凈并烘干。c襯墊的制備:熔池中的銅液流動性很好，為了防止銅液從坡口背面流出，保證根部背面成形，因而需用襯墊，鋼墊和紫銅墊均可，并且為了保證焊縫背面成形，襯墊上要開設(shè)成形槽，要用夾具將工件與襯墊夾緊。為了防止銅母排在焊接受熱變形，要用夾具將工件夾緊。d焊前預(yù)熱:由于銅的導(dǎo)熱性很強(qiáng)，焊前工件常需預(yù)熱，預(yù)熱可保證焊縫根部可靠的熔合和焊透，并能夠提高焊接速度，降低焊接冷卻速度，改善結(jié)晶條件，保證焊縫質(zhì)量。銅母排厚度為6mm，預(yù)熱溫度350?400?,預(yù)熱溫度不宜過高,預(yù)熱過高容易使熱影響區(qū)擴(kuò)大,在高溫下停留時間過長,造成過度氧化和晶粒嚴(yán)重長大,降低焊縫的物理、化學(xué)特性。加熱方法為氣體火焰加熱和加熱爐加熱，為了使焊件在焊接過程中能保持給定的預(yù)熱溫度，可進(jìn)行輔助加熱，以補償熱量的散失。e焊絲選擇:鎢極氬弧焊在母排焊接時，需要對V形坡口添加必要的金屬，主要作用是填滿坡口，并調(diào)整焊縫成分，改善焊縫性能，選擇焊絲時，按照“等成分匹配”原則，根據(jù)GB/T3669-2001《銅及銅合金焊絲》選擇合適的焊絲。5鎢極氬弧焊焊接銅母排工藝參數(shù)的選擇鎢極氬弧焊的工藝參數(shù)主要有電流的種類及極性、焊接電流、焊接速度、鎢極直徑及形狀、保護(hù)氣體流量等。5(1電流和極性的選擇不同的電流種類及極性具有不同的工藝特點，適用于不同材料的焊接。因此，要根據(jù)工件的材料選擇電流種類和極性焊接紫銅母排，采用直流正接法，即正極接工件、負(fù)極接鎢極。采用直流正接時，電子從鎢極向焊件高速沖擊，產(chǎn)生大量的熱，因此熔池深而窄，生產(chǎn)率高，工件變形小，而鎢極本身產(chǎn)生的熱量較小，不易過熱。焊接電流的大小決定熔深。因此，在選定了電流的種類及極性后，還要根據(jù)銅排厚度選擇電流的大小。5(2焊接速度焊接紫銅母排采用左焊法，焊接速度影響焊接線能量，焊接線能量是指熔焊時，由焊接能源輸入給單位長度焊縫上的能量，其計算公式為:q=IU/u式中：I—焊接電流AU—電弧電壓Vu一焊接速度cm/sq一線能量J/cm焊接速度也影響熔深及熔寬。通常根據(jù)紫銅母排厚度來選擇焊接速度，而且為了保證良好的焊縫成形，焊接速度應(yīng)與焊接電流、預(yù)熱溫度及保護(hù)氣的流量適當(dāng)匹配，焊接速度太快時，容易出現(xiàn)未焊透，咬邊等缺陷，而焊接速度太慢時，會出現(xiàn)焊縫太寬，燒穿等缺陷?，F(xiàn)以焊接6mm銅母線為例，步驟是：引弧后，焊炬應(yīng)平穩(wěn)的向前作直線運動，保持恒定的電弧長度，不加絲時，弧長1?2mm,加絲時，弧長2?5mm,焊炬移動時，可作間斷的停留，待母材達(dá)到一定熔深后，再加焊絲，向前移動，添加焊絲時，要配合焊炬的運行動作，在焊接坡口處尚未達(dá)到溶化溫度時，焊絲處于熔池前的氬氣保護(hù)區(qū)內(nèi),熔池加熱到一定溫度后,從熔池邊緣送入焊絲,如發(fā)現(xiàn)熔池中,混入較多雜質(zhì)時,應(yīng)停止加焊絲,并將焊絲適當(dāng)加長,用焊絲挑去熔池表面雜質(zhì),熔池不清時,不添加焊絲。銅母排焊接時,要嚴(yán)格控制鎢極與焊絲或與熔池接觸,如果相接觸,會產(chǎn)生大量的金屬煙塵,煙塵落入熔池,焊道上會產(chǎn)生大量的蜂窩狀氣孔和裂紋,如果出現(xiàn)鎢極接觸焊絲和熔池，應(yīng)停止焊接，更換鎢極或?qū)㈡u極尖端重新修磨，達(dá)到無銅金屬為止，受煙塵污染的焊縫金屬要清除干凈。開始焊接時，焊接速度適當(dāng)放慢，待銅排母材得到一定的預(yù)熱，以保證焊透和獲得均勻一致的焊縫成形，然后再提高焊速，為防止焊縫始端產(chǎn)生裂紋，在開始焊20?30mm后稍停，使焊縫稍冷卻再繼續(xù)焊接?；蛘甙押缚p的起始部分留出一小段不焊，先焊其余部分，最后以相反方向焊接起始部分,6mm銅母排，分為多層焊接，為2~3層，打底焊道要保證熔合良好，并要有一定厚度，以防止焊縫產(chǎn)生氣孔和裂紋缺陷，以后各層要以窄焊道施焊，焊炬工作橫向擺動，以使焊縫金屬獲得良好的保護(hù)，層間溫度應(yīng)不低于預(yù)熱溫度，焊下一層前，要以鋼絲刷清理焊縫表面氧化物。5(3鎢極直徑及端部形狀鎢極直徑及形狀是重要的鎢極氬弧焊參數(shù)之一，通常根據(jù)電流種類、極性和大小來選擇，鎢極的選用原則是保證鎢極許用電流大于所用焊接電流的前提下，盡量選用直徑較小的鎢極。鎢極的許用電流決定于鎢極直徑，電流的種類及極性，鎢極直徑越大，其許用電流越大，直流