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 銅及銅合金焊絲使用說明

銅及銅合金焊絲簡明表

一、焊絲的選擇

選用銅及銅合金焊絲時，除了滿足對焊絲的一般焊接工藝性能、冶金性能要求外，最重要的是控制其中雜質的含量和提高其脫氧能力，防止焊縫出現熱裂紋及氣孔等缺陷。

焊接紫銅用焊絲主要加入了Si、Mn、P等脫氧元素，對導電性要求高的紫銅焊件，不宜選用含P焊絲。在黃銅焊絲中加Si可以防止Zn的蒸發、氧化，提高熔池金屬的流動性、抗裂性及耐蝕性。加入Al可作合金劑，同時可脫氧和細化焊縫組織，提高接頭塑性、耐蝕性。

焊絲中加入Fe可提高焊縫的強度、硬度和耐磨性，但塑性有所降低。Sn加入焊絲中可提高熔池金屬的流動性，改善焊絲的工藝性能。在焊絲中加入單個或復合元素Ti、Zr、B可以起到脫氧及細化焊縫組織的效果，在氣體保護焊中得到了很好的應用。

純銅焊接時可以選擇含Si、Mn、P和Sn的（SCu1898）焊絲，以避免焊縫產生熱裂紋和氣孔。焊接青銅時首選同質青銅焊絲，但有時選擇鋁青銅焊絲焊接其它青銅（如硅青銅）也能保證接頭的力學性能。惰性氣體保護焊焊接黃銅時，為了防止Zn的大量蒸發，應避免選用黃銅焊絲，改選用硅青銅焊絲，Si可抑制Zn的燒損，可獲得較好的結果。

二、氣體選擇

銅及銅合金的MIG和TIG焊用氣體為純氬氣、純氦氣或氬氣-氦氣混合氣體。氣體純度通常要求在99.99%以上，否則容易出現氣孔。

三、焊接缺陷及防止方法

銅及銅合金的焊接過程中出現的主要是氣孔、裂紋、未熔合、咬邊和夾渣等缺陷。

1、氣孔

產生原因：銅焊接氣孔主要是氫進入焊接熔池而形成的。氫來源有：母材、焊絲、保護氣體、送絲機構、焊工的手套和環境濕度太高等，如焊絲被污染、材料及焊絲本身的氧化膜、送絲機構上有油污或冷凝汗漬等。

預防措施：

a．材料及焊絲內的含氫量≤0.4mL/100g；

b．焊件表面應去除油污及氧化膜，存放時間不超過4h。表面清理后應用干燥、潔凈、不起毛的物件覆蓋坡口及兩側；

c．焊絲盡量使用拋光焊絲，不然處理方法同上；

d．保護氣體內雜質含量：H₂≤0.001%、O₂≤0.02%、N₂≤0.01%、H₂O≤0.02%。

e．保護氣體管路：一般采用不銹鋼管或銅管，軟管采用塑料管而不能用橡膠等易吸水的軟管；焊前應檢查冷卻水管道，確保不會漏水；當環境濕度很大時，應對保護氣體進行加熱對管路進行吹掃；

f．送絲機構：不得有油污，送絲軟管應采用聚四氟乙烯管，并焊前清理管內污染和冷凝水；

g．現場環境：溫度不宜超過25℃，相對濕度不超過70%，保持環境清潔；

h．焊工：工作服裝盡量是白色的，以便能及時發現和清理污染。焊時注意汗水和油漬不要再次污染焊件；

i．在焊前都應在試板上試焊，以便檢查保護氣體和管路是否合格；

j．焊接工藝方面的預防措施：用雙面焊代替單面焊；每道焊縫薄時比厚時有利于氣孔逸出；大直徑焊絲有利于減少氣孔；焊前預熱、焊后緩冷；降低電弧電壓、增大電流、降低焊接速度，有利于減少氣孔。

2.裂紋

裂紋產生原因：材料焊接性能差；選擇焊絲時沒考慮抗裂性；結構的拘束度過大。

預防措施：

a．對焊接性較差的銅材在焊接前應考慮其抗裂性而不能只考慮強度；必要時可考慮以焊件進行退火后焊接，焊后再淬火時效。

b．選擇抗裂紋性好的焊絲，如含Si等低熔點元素的焊絲。

c．盡量減少焊接接頭的拘束度，合理安排焊接順序，讓焊縫能夠有橫向收縮余量，以減小應力。沒有必要定位焊的就不要焊定位焊，能雙面定位焊的就不要單面定位焊。

d．盡量改單面焊為雙面焊。

3.未熔合

未熔合產生原因：焊接速度過快，焊接電流過小，焊接材料雜質元素較多，焊接部位氧化膜或銹跡未清理干凈。

預防措施：

a．采用正確的焊接工藝參數進行焊接。

b．選擇純凈度高的焊接材料。

c．焊前清理干凈焊接區域的鐵銹和氧化物。

4.咬邊

咬邊產生原因：焊接電流太大，焊接電壓太高，焊接速度過快，填絲太少，焊工操作不合理。

預防措施：

a．選擇合適的焊接工藝參數，適當增加送絲速度或降低焊接速度。

b．選擇合格焊工進行焊接。

5. 夾渣

夾渣產生原因：焊前清理不徹底，焊接過程中高熔點氧化物較多，焊接速度過高。

預防措施：

a．加強焊前清理工作，多道焊時每焊一道都要進行焊縫清理。