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铜与铝的焊接技术分析

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一概述铜与铝焊接(copper and aluminun welding)的原因是为了降低成本、减轻重量,因为铝的密度是铜的 1/3 左右,价格是铜的 1/5 左右,所以好多场合以铝代铜,特别是电力行业,也就出现了铜铝焊接。但铜铝表面都极易氧化,特别是铝的氧化膜十分牢固,耐高温(熔点达 2050℃),并且电阻很大,如果机城连接,在电力运行时接点接触不稳定,常会发生冒烟,爆断现象,易造成火灾等严重后果。总的来说,铜铝焊接可采用熔焊、压焊和钎焊。二铜铝焊接的难点1、铜与铝的焊接属于异种金属(有色)焊接,这要比铜-铜、铝-铝焊焊困难得多。2、铜、铝都易被氧化,在焊接过程中生成高熔点的氧化物,使焊缝金属难以完全熔合,给施焊带来困难。3、铜与铝的焊接接头脆性大,易产生裂纹,在铜与铝的熔焊时,近铜侧的焊缝中很容易形 CuAl2 等共晶,分布于晶界附近,易产生晶间裂纹。4、铜与铝的熔点相差大,在熔焊中,铝熔化时铜却保持固体状态,当铜熔化时,铝已熔化很多了,增加焊接难度。5、焊缝易产生气孔,由于铜与铝的导热性都很好,焊接时熔池池金属结晶快,高温时的治金反应气体来不及逸出,故而产生气孔。三铜与铝的焊接方法介绍1、氩弧焊① 焊前准备:a 将铜与铝的焊件表面清理干净。b 将铜焊件开坡口,按照增加铜侧焊缝面积和焊缝中铜含量尽量少的原则确定坡口形式,一般采 U 形坡口,铝侧可不开坡口。c 焊材有Ag65Cu20Zn15、Q203、ER4043。d 焊机 WES315、氧-乙炔设备一套。② 施焊操作:a 将铜、铝焊件组装固定好,防止加热、焊接过程中变形、移位。b 先在铜侧用氧-乙炔火焰钎焊一层高银钎料(约1mm)。c 趁热用铝硅焊丝进行氩弧焊;在焊接过程中,钨极电弧中心偏向铝焊件一侧(这点与铜铝直接钨极氩弧不同!);其焊接工艺操作指导思想:一是尽量减少铜在焊缝中的含量,二是尽量在铜侧是钎焊而在铝侧是熔焊。d 焊枪与工件间的倾角通常为 75~85º,起弧时 90º,随后保持正常倾角(偏向铝侧)。e 钨极电弧长度般为 5mm 左右,焊件越薄电弧长度越短。f 将填充的铝焊丝放在溶池的边沿,与焊件夹角小于 15º,丝端不能与熔池接触,但应始终处在氩气保护范围内,切忌将铝焊丝抬得很高或倾角太大。g 填充铝焊丝应在电弧侧进行必要预热,然后送入电弧中心与基体熔合,避免铝焊丝的大段熔填。h 假如钨极与焊件粘住,这时不要急于提起焊枪,应先放开控制开关,然后轻轻摇动焊枪,使钨极脱离焊件,否则容易把钨极折断。i...

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