铜焊丝铜与不锈钢的焊接技术操作

一.概述
铜与不锈钢的焊接情况经常遇到，焊接难度大，主要表现为:焊接时对铜的渗透裂纹非常敏感。为了防止穿透裂纹，首先要选择合理的工艺和小的焊接线能量；其次，选择合适的填充材料，控制容易产生共晶的元素，如S、P、O等。，并在焊缝中添加铝、硅、锰、钒、钼、镍等元素。
二、焊接方法
电弧焊
铜和不锈钢采用手工电弧焊时，应注意如果选用奥氏体不锈钢焊条，容易产生热裂纹；最好选择镍铜电极(70%镍+30%铜)，或者镍基合金电极，也可以使用铜电极(T237)；焊接时采用小直径、小电流、无摆动快速焊接的焊接工艺，电弧向铜侧倾斜，避免渗裂。焊接工艺参数见图1。

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埋弧焊
铜和不锈钢埋弧焊的主要问题是裂纹和气孔。焊接前，应严格清洁焊件和焊丝表面。对于厚度为8 ~ 10 mm的焊件，一般开一个70°的V型槽。纯铜面的折角为40°，不锈钢(1Cr18Ni9Ti)面的槽角为30°。焊剂为HJ431或HJ 430(200℃烘烤2h)，焊丝一般为铜线，1。选择较大的焊接线能量，使用冷却水型铜英寸垫。焊丝指向铜侧，距坡口中心5 ~ 6mm。纯铜和不锈钢的常用埋弧焊工艺参数见图2。

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钨极氩弧焊
铜及其合金与不锈钢采用钨极氩弧焊焊接时，可以获得良好的焊接接头，但只有掌握合适的工艺才能获得满意的结果。它们焊接的接头有两种:对接接头和角接接头。铜面没有凹槽，不锈钢面最好有半个V型凹槽。
焊前清理焊件表面，前后涂焊剂(70%H3BO3，21%Na2B4O2，9%CaF2)，烘干焊接，尽量使用蒙乃尔合金(70%Ni，30%Cu)或含硅铝的铜合金线，如HS221，QAl9-2，QAl9-。钨极氩弧焊时，钨极电弧偏向铜侧，距坡口中心约5 ~ 8 mm，以控制不锈钢的熔化量，焊接材料多为铜焊丝或铜镍焊丝，也可选用含铝青铜焊丝，以提高焊缝金属的力学性能，防止铜渗透裂纹；通常采用快速焊接，不摆动；当采用氩弧焊-钎焊工艺时，不锈钢一侧的熔化量尽可能减少，相当于不锈钢的钎焊连接和铜的熔焊连接。黄铜与不锈钢钨极氩弧焊工艺参数见图3。

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气焊
铜与不锈钢气焊时，气焊的火焰温度不如电弧高，可能会因熔点不同造成两侧母材熔化不均匀，热影响区变宽，变形增大，甚至不完全熔合。焊接纯铜和18-8不锈钢时，一般采用HSCuZn-2、HSCuZn3、HSCuZnNi等焊丝，中性火焰焊接用301焊粉(钎焊粉)或硼砂；如果焊缝较长，可以在焊接前在不锈钢一侧的坡口表面堆焊一层黄铜。
钎焊
钎焊铜和不锈钢时，使用的钎料主要是银基钎料，如HL302、HL309、HL312等。工艺方法与一般钎焊相似。需要注意的是，不锈钢一侧的温度不能太高，加热时热源要偏向铜一侧。
出自魏尔丁王/白嘉昊
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