铜管典型焊接方法

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1、-38-化工建设工程2001年第23卷第3期铜管典型焊接方法的应用宋克俭(淮南工业学院职业技术学院，谁南23~07)摘要着重介绍紫铜管焊接中，钎焊焊接技术的原理、焊接工艺和实例。关键词铜管钎焊工艺应用实例工业上使用的铜管，主要有纯铜(又称紫铜)和铜台金。相对来说，紫铜的焊接以熔焊居多。本文以紫铜管钎焊方法的应用，简要介绍钎焊的原理、钎料及钎剂的选用、钎焊工艺和特点。1概述国产工业纯铜的代号、成分和用途见表1。裹l工业纯铜的代号、成分和用连纯铅号代号Cu(％1—塑±月逮Bi}pI⋯一一号铜T199．蛄0．(1／20．005}电线电境、化工用蒸二号铜亿99．帅0(1／2jo．005

2、j发器、储存器和各种管道三号镉1399．700．002i0．0l0l电器开关、垫圈、垫片、四号铜T499．500003Io．050I铆钉、管嘴、油管、管道纯铜的密度为8．9，熔点1083℃，结晶后具有面心立方品格，无同素异构转变。钝铜的强度不高(cb=200～2~／mtd)，硬度较低[(rmscw)4o一50]，杂质主要有铝、铋、氧、硫、磷等，均会降低纯铜的导电性、耐腐蚀性能。以美国柯达公司在国内某厂胶片生产车间，部分介质采用铜管输送，规定选用钎焊施工为例，介绍分析钎焊技术的应用。1．1工艺条件是设计选用的铜管为紫铜管，牌号为幔Y-其化学成分见表2，相当于表l中的Tl、rI2。

3、裹2啦Y的规格戚份组别牌号产品规格成份0l(％)jp(％)Bi(％)(％)99蝤0。9x1099．93l0．(122O．∞10∞1忱2x1．199．帅i0．仇9O．∞1O位99qq607TPzY铜管6xI．399．91】0位30．∞lO．位999050935xl499．90100180．∞1O仍299晒1x1899．92100210．∞】O∞21．2输送的介质、压力、温度见表3表3介质、工作压力和工作温度2钎焊原理及特点2．1钎焊原理钎焊是利用比母材熔点低的金属材料作为钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，但低于母材熔点温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实

4、现连接焊件的方法。2．2钎焊特点钎焊与其它熔焊方法相比，其优点是：加热温度低、焊件组织和力学性能变化较小，变形较小、接头光滑、平整、美观，可连接不同的材料，生产效率高。其主要缺点是接头强度相对较低。3钎料及钎剂的选用3．1选用的原则为达到外方规定的工艺要求及质量(费洛丹尼尔的企业标准：“铜及铜台金软钎焊接头标准”，以下简称丹尼尔标准。)。钎料应满足以下要求：(1)应具有良好的润湿性，并在规定的钎焊温度范围内，易于填充填钎料间隙；(2)应具有适宜的熔点和流动性，具有较好的相互扩散性，能形成牢固的高质量的接头；(3)钎料应具有稳定、均匀的成分，在规定的工艺条件，不因液化而偏析．也不

5、应有强挥发性．并不含对母材有害的元素；(4)利用此钎料得到的钎焊接头应满足规定的物理、化学性能和力学性能。3．2钎料的选用根据“丹尼尔标准”和上述原则，特选用牌号HLSn60PbSbA(即60A锡铅锑焊料)作为钎料，其熔化温度区间为183oC～190oC；强度(廿b)为46MPa，主要成分是sn为(59％～61％)、Sb(0．3％～0．8％)，余量为Pb。此焊料相当于我国的HI~10。3．3焊剂的选用3．3．1基本要求能清除钎焊金属及钎料表面的氧化膜，为液态钎料在钎焊金属表面铺层创造条件；能以液态薄层覆盖钎焊金属和钎料表面，隔绝空气，防止在加热过程中氧化；增强表面活化作用，增加

6、钎料流动性，改善液态钎料对钎焊金属的润湿。维普资讯http://www.cqvip.com2001年第23卷第3期宋克幢：铜管典型焊接方法的应用·393．3．2钎剂选用为满足上述基本要求，特选用牌号为A的松香类有机钎剂，其适用温度范围是150~C～300~C，其主要成分是松香30％、水杨酸2_8％，三乙醇胺1．4％、余量则为酒精。经使用适用于此类钎焊。4接头结构设计紫铜管连接时，其接头形式，作者推荐采用承扦连接，确保连接强度和密封性能。4．I接头形式为了保证钎焊连接易于实施，应检测接头部分的尺寸，加工精度，配合尺寸及配合间隙。同时还应检查弯头、管接头和三通等管件。接头形式如图1

7、(a)、图1(b)，配合尺寸见表4；配合间隙如图2(a)、图2(b)，因为接头配合间隙对钎焊接头的严密性及强度影响很大，间隙过小，钎料难以将钎剂挤出，形成夹层，过太则钎料流失严重，因此，推荐采用：(1)垂直位置：配合间隙：8=0．05—0．10mm；(2)水平位置：配合间隙8=0．10～0．20nⅡr-。曲瑟(b)插入端承插墙圈1承插连接嫡构示意田寰4瞥于管件尺寸＼R^KFCT0管＼In1／2I15．0815914．00l5．l6．∞”．∞0．74¨．214计l笠15笠．2521．∞笠．28