CN101323044A - 厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接方法 - Google Patents

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刘殿宝
刘放
李海涛
魏兴明
陈凯
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Abstract

厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接方法，包括下述焊接工艺步骤：1.采用钨极氦弧焊填加φ2～4mm镍铜合金焊丝焊接，焊接电流180～400A，保护气体为纯氦气，流量为10～15L/min，钨极直径采用φ4～5mm，定位焊缝长度为10～15mm，两定位焊缝之间的距离为100～150mm；2.用钨极氦弧焊不预热填加φ2～4mm镍铜合金焊丝焊接，焊接电流180～400A，保护气体氦气流量10～15L/min；3.打底焊接完成后再用不预热焊接填充焊缝；本发明解决了厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热焊接及热裂纹倾向问题，通过手工填加镍铜合金焊丝，提高了焊缝凝固温度、强度、塑性，防止了裂纹和气孔。

Description

厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接方法
技术领域
本发明涉及一种焊接方法，特别是涉及一种厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接方法。
背景技术
紫铜和奥氏体不锈钢热导率、线胀系数及收缩率等各项性能相差都比较大。而紫铜的焊接需要焊前预热、焊中同步加热；奥氏体不锈钢一般不需预热，采用手工电弧焊、惰性气体保护焊、等离子弧焊等都能保证焊接的实现。目前，紫铜与奥氏体不锈钢异种材料焊接多采用火焰钎焊方法，焊接时需预热550℃以上，焊接条件非常恶劣，劳动效率低。若采用不锈钢焊缝，则当焊缝含铜量达到一定数量时就会产生热裂纹；若采用紫铜焊缝，则由于焊缝中融入了Ni、Cr、Fe等元素而使焊缝金属***、变脆，或者铜渗入不锈钢一侧，近缝区奥氏体晶界也会产生渗透裂纹。焊接质量不易保证，焊缝性能(强度、塑性，耐海水腐蚀性等)很差，母材性能损失也很大。
发明内容
本发明要解决的技术问题，是提供一种在不预热的条件下，能够实现厚壁紫铜与奥氏体不锈钢焊接，并避免焊接过程中热裂纹倾向，保证焊接接头总体综合性能的厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接方法。
本发明采用的技术方案是：
厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接方法，是采用输出功率比较大的直流焊接电源(输出电流大于400A)、以纯氦气作为保护气体的钨极氦弧焊方法，来提高电弧功率和电弧熔透能力，从而实现厚壁紫铜(壁厚≥6mm)与奥氏体不锈钢焊缝不预热电弧熔化焊焊接。其方法如下：
(1)将待焊接厚壁紫铜与不锈钢构件连接部位加工成“V”形坡口。
(2)清除待焊处周围30mm范围内的氧化皮、油、锈、水及其它污物，并用丙酮擦拭干净。
(3)定位焊缝，采用钨极氦弧焊填加
Figure A20081001241800031
镍铜合金焊丝焊接，焊接电流180～400A，保护气体为纯氦气，流量为10～15L/min，钨极直径采用
Figure A20081001241800032
定位焊缝长度为10～15mm，两定位焊缝之间的距离为100～150mm。
(4)焊缝打底焊接，采用钨极氦弧焊不预热填加
Figure A20081001241800041
镍铜合金焊丝焊接，焊接电流180～400A，保护气体为纯氦气，流量10～15L/min，钨极直径为操作时需将电弧指向导热比较快的紫铜一侧，利用电弧边缘热量将奥氏体不锈钢熔化，防止过热，并通过填加镍铜合金焊丝来降低熔池温度，提高焊缝凝固温度、强度、塑性、防止裂纹和气孔；焊接过程中要保证电弧在接头母材紫铜一侧稍作停留，而在奥氏体不锈钢一侧不作停留，以保证接头根部熔合良好和实现焊缝成形。
(5)打底焊道焊好后，即可采用钨极氦弧焊并填加
Figure A20081001241800043
镍铜合金焊丝不预热焊接填充焊缝，焊接选用的镍铜合金焊丝、保护气体、焊接规范参数与焊缝打底焊接相同。
上述所述的镍铜合金焊丝中，镍与铜的含量比例范围为(60～70％)∶(40～30％)。
本发明取得的积极效果是：
(1)解决了在不预热的条件下采用电弧熔焊的方法焊接厚壁紫铜与奥氏体不锈钢焊缝的焊接问题；
(2)解决了厚壁紫铜与奥氏体不锈钢焊缝焊接过程中热裂纹倾向的问题；
(3)通过手工填加镍铜合金焊丝，降低熔池温度，提高了焊缝凝固温度、强度、塑性，防止裂纹、气孔。
(4)解决了奥氏体不锈钢焊缝采用火焰钎焊焊接时焊缝质量差、母材性能损失大、焊接接头性能严重下降，工人劳动强度大和施工条件恶劣的问题。
具体实施方式
实施例1
以下结合技术方案叙述本发明的具体实施方式。
厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接，其方法及步骤如下：
(1)将待焊接厚壁紫铜与奥氏体不锈钢构件连接部位加工成“V”形坡口。
(2)清除待焊处周围30mm范围内的氧化皮、油、锈、水及其它污物，并用丙酮擦拭干净。
(3)定位焊缝，采用钨极氦弧焊填加
Figure A20081001241800044
镍铜合金焊丝焊接，其中，按重量百分比计镍与铜的含量比例范围为60％∶40％，焊接电流为180A，保护气体采用纯氦气，流量为10～15L/min，采用直径
Figure A20081001241800045
的钨极，定位焊缝焊接长度保证在10mm，两定位焊缝之间的距离为100mm。
(4)焊缝打底焊接，采用钨极氦弧焊不预热填加
Figure A20081001241800046
镍铜合金焊丝焊接方法，其中，镍与铜的含量比例范围为60％∶40％，焊接参数为：焊接电流为180A，保护气体为纯氦气，其流量为10L/min，钨极直径焊接过程中，将电弧指向导热比较快的紫铜一侧，利用电弧边缘热量将低碳钢熔化，防止过热，并通过填加镍铜合金焊丝来降低熔池温度，提高焊缝凝固温度，强度、塑性、防止裂纹和气孔；并且，将电弧在接头母材紫铜一侧稍作停留，而在奥氏体不锈钢一侧不作停留，以保证接头根部熔合良好和实现焊缝成形。
(5)打底焊道焊好后，采用钨极氦弧焊不预热并填加
Figure A20081001241800052
镍铜合金焊丝焊接填充焊缝，焊接选用的镍铜合金焊丝、保护气体、规范参数与焊缝打底焊接相同。
实施例2
厚壁紫铜与奥氏体不锈钢焊接，其方法及步骤如下：
(1)将待焊接厚壁紫铜与奥氏体不锈钢构件连接部位加工成“V ”形坡口。
(2)清除待焊处周围30mm范围内的氧化皮、油、锈、水及其它污物，并用丙酮擦拭干净。
(3)定位焊缝，采用钨极氦弧焊填加
Figure A20081001241800053
镍铜合金焊丝焊接，其中，按重量百分比计镍与铜的含量比例范围为65％∶35％，焊接电流为200A，保护气体采用纯氦气，流量为12L/min，采用直径的钨极，定位焊缝焊接长度保证在13mm，两定位焊缝之间的距离为120mm。
(4)焊缝打底焊接，采用钨极氦弧焊不预热填加
Figure A20081001241800055
镍铜合金焊丝焊接方法，其中，镍与铜的含量比例范围为65％∶35％，焊接参数为：焊接电流为200A，保护气体为纯氦气，其流量为14L/min，钨极直径
Figure A20081001241800056
焊接过程中，将电弧指向导热比较快的紫铜一侧，利用电弧边缘热量将低碳钢熔化，防止过热，并通过填加镍铜合金焊丝来降低熔池温度，提高焊缝凝固温度，强度、塑性、防止裂纹和气孔；并且，将电弧在接头母材紫铜一侧稍作停留，而在奥氏体不锈钢一侧不作停留，以保证接头根部熔合良好和实现焊缝成形。
(5)打底焊道焊好后，采用钨极氦弧焊不预热并填加
Figure A20081001241800057
镍铜合金焊丝焊接填充焊缝，焊接选用的镍铜合金焊丝、保护气体、规范参数与焊缝打底焊接相同。
实施例3
厚壁紫铜与奥氏体不锈钢焊接，其方法及步骤如下：
(1)将待焊接厚壁紫铜与奥氏体不锈钢构件连接部位加工成“V”形坡口。
(2)清除待焊处周围30mm范围内的氧化皮、油、锈、水及其它污物，并用丙酮擦拭干净。
(3)定位焊缝，采用钨极氦弧焊填加
Figure A20081001241800061
镍铜合金焊丝焊接，其中，按重量百分比计镍与铜的含量比例范围为70％∶30％，焊接电流为400A，保护气体采用纯氦气，流量为15L/min，采用直径的钨极，定位焊缝焊接长度保证在15mm，两定位焊缝之间的距离为150mm。
(4)焊缝打底焊接，采用钨极氦弧焊不预热填加
Figure A20081001241800063
镍铜合金焊丝焊接方法，其中，镍与铜的含量比例范围为70％∶30％，焊接参数为：焊接电流为400A，保护气体为纯氦气，其流量为15L/min，钨极直径
Figure A20081001241800064
焊接过程中，将电弧指向导热比较快的紫铜一侧，利用电弧边缘热量将低碳钢熔化，防止过热，并通过填加镍铜合金焊丝来降低熔池温度，提高焊缝凝固温度，强度、塑性、防止裂纹和气孔；并且，将电弧在接头母材紫铜一侧稍作停留，而在奥氏体不锈钢一侧不作停留，以保证接头根部熔合良好和实现焊缝成形。
(5)打底焊道焊好后，采用钨极氦弧焊不预热并填加
Figure A20081001241800065
镍铜合金焊丝焊接填充焊缝，焊接选用的镍铜合金焊丝、保护气体和规范参数与焊缝打底焊接相同。

Claims (1)

1、厚壁紫铜与奥氏体不锈钢不预热电弧熔化焊接方法，是采用输出电流大于400A的直流焊接电源，以纯氦气作为保护气体的钨极氦弧焊方法，在焊接前要完成如下前序工作：将待焊接厚壁紫铜与奥氏体不锈钢构件连接部位加工成“V”形坡口；清除待焊处周围30mm范围内的氧化皮、油、锈、水及其它污物，并用丙酮擦拭干净，其特征在于包括下述焊接工艺步骤：
1)、定位焊缝，采用钨极氦弧焊填加
Figure A2008100124180002C1
镍铜合金焊丝焊接，焊接电流180～400A，保护气体为纯氦气，流量为10～15L/min，钨极直径采用
Figure A2008100124180002C2
定位焊缝长度为10～15mm，两定位焊缝之间的距离为100～150mm；
2)、焊缝打底焊接，采用钨极氦弧焊不预热填加
Figure A2008100124180002C3
镍铜合金焊丝焊接，选用的镍铜合金焊丝，按重量百分比计镍与铜的含量比例范围为60～70％∶40～30％；焊接参数为：焊接电流180～400A，保护气体为纯氦气，流量10～15L/min，钨极直径为
Figure A2008100124180002C4
焊接过程中，将电弧指向导热比较快的紫铜一侧，利用电弧边缘热量将奥氏体不锈钢熔化，防止过热，并通过填加镍铜合金焊丝来降低熔池温度，并且电弧在接头母材紫铜一侧稍作停留，而在奥氏体不锈钢一侧不作停留；
3)、打底焊道焊好后，即可采用钨极氦弧焊并填加
Figure A2008100124180002C5
镍铜合金焊丝不预热焊接填充焊缝，焊接选用的镍铜合金焊丝、保护气体和焊接规范参数与焊缝打底焊接相同。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102962543A (zh) * 2012-11-01 2013-03-13 中国石油天然气股份有限公司 紫铜与不锈钢异种材质的焊接工艺
CN103801805A (zh) * 2014-01-21 2014-05-21 马鞍山马钢设备安装工程有限公司 一种高炉风口中套焊接修复方法
CN104439646A (zh) * 2014-10-30 2015-03-25 诸暨斯贝达机械有限公司 铜和钢的焊接方法及应用
CN109262120A (zh) * 2018-11-21 2019-01-25 江苏科技大学 一种不预热焊接薄板锡青铜的等离子弧焊方法及装置
CN111958091A (zh) * 2020-08-04 2020-11-20 新疆八一钢铁股份有限公司 一种不需预热焊接铜冷却壁的焊接方法
CN114871533A (zh) * 2022-04-22 2022-08-09 中船澄西(泰州)装备科技有限公司 一种s30408奥氏体不锈钢压力容器的焊接试验方法
CN115121907A (zh) * 2022-07-26 2022-09-30 南京工程学院 一种提高双相不锈钢焊缝中奥氏体含量的方法
RU2794085C1 (ru) * 2022-09-29 2023-04-11 Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" Способ автоматической сварки плавлением гетерогенных никелевых сплавов

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102962543B (zh) * 2012-11-01 2015-06-03 中国石油天然气股份有限公司 紫铜与不锈钢异种材质的焊接工艺
CN102962543A (zh) * 2012-11-01 2013-03-13 中国石油天然气股份有限公司 紫铜与不锈钢异种材质的焊接工艺
CN103801805A (zh) * 2014-01-21 2014-05-21 马鞍山马钢设备安装工程有限公司 一种高炉风口中套焊接修复方法
CN103801805B (zh) * 2014-01-21 2016-01-20 马鞍山马钢设备安装工程有限公司 一种高炉风口中套焊接修复方法
CN104439646A (zh) * 2014-10-30 2015-03-25 诸暨斯贝达机械有限公司 铜和钢的焊接方法及应用
CN109262120B (zh) * 2018-11-21 2021-10-08 江苏科技大学 一种不预热焊接薄板锡青铜的等离子弧焊方法及装置
CN109262120A (zh) * 2018-11-21 2019-01-25 江苏科技大学 一种不预热焊接薄板锡青铜的等离子弧焊方法及装置
CN111958091A (zh) * 2020-08-04 2020-11-20 新疆八一钢铁股份有限公司 一种不需预热焊接铜冷却壁的焊接方法
CN114871533A (zh) * 2022-04-22 2022-08-09 中船澄西(泰州)装备科技有限公司 一种s30408奥氏体不锈钢压力容器的焊接试验方法
CN114871533B (zh) * 2022-04-22 2023-08-29 中船澄西(泰州)装备科技有限公司 一种s30408奥氏体不锈钢压力容器的焊接试验方法
CN115121907A (zh) * 2022-07-26 2022-09-30 南京工程学院 一种提高双相不锈钢焊缝中奥氏体含量的方法
CN115121907B (zh) * 2022-07-26 2023-12-22 南京工程学院 一种提高双相不锈钢焊缝中奥氏体含量的方法
RU2794085C1 (ru) * 2022-09-29 2023-04-11 Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" Способ автоматической сварки плавлением гетерогенных никелевых сплавов

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