黄铜与不锈钢焊接工艺探讨

钢与铜的焊接工艺、铜与铝的焊接工艺默认分类2009-03-13 13:36:18 阅读17 评论0 字号：大中小订阅钢与铜的焊接工艺。

钢与铜及铜合金焊接时的主要困难是在焊缝及熔合区易产生裂纹。

实践证实，为了保证焊缝具有足够高的抗裂性能，焊缝中铁的质量分数以控制在10%～43%为宜。

⑴焊接方法及焊接材料低碳钢与铜及铜合金焊接时，可以分别采用手弧焊、埋弧焊和钨极氩弧焊。

低碳钢与纯铜焊接时采用纯铜作为填充金属材料，如焊条TCu（T107）；钨极氩弧焊时，采用硅锰青铜QSi3-1焊丝。

低碳钢与硅青铜、铝青铜焊接时，可采用铝青铜作填充金属材料。

不锈钢与铜焊接时，采用镍或镍基合金作填充金属材料。

铜和铝的熔点相差达423℃，很难同时熔化，在熔池中会产生脆性化合物AlCu2、Al2Cu3、AlCu、Al2Cu等。

当铜铝合金中含铜量在12%～13%以下时，综合性能最好，所以常采用铝焊丝。

铜-铝接头的埋弧焊见图7-19。

为加速铜的熔化，焊丝应偏离铜板坡口上缘0.5～0.6δ(δ为焊件厚度)。

铜侧开半∪形坡口，铝侧为直边，坡口中预置ф3mm的焊丝。

当焊件厚度为10mm时，焊丝直径2.5mm，焊接电流400～420A，电弧电压38～39V，送丝速度332m/h，焊接速度21m/h。

焊后，焊缝金属中铜的质量分数8%～10%为符合要求黄铜焊接的方法有：气焊、碳弧焊、手工电弧焊和氩弧焊。

1〃黄铜的气焊由于气焊火焰的温度低，焊接时黄铜中锌的蒸发比采用电焊时少，所以在黄铜焊接中，气焊是最常用的方法。

黄铜气焊采用的焊丝有：丝221、丝222和丝224等，这些焊丝中含有硅、锡、铁等元素，能够防止和减少熔池中锌的蒸发和烧损，有利于保证焊缝的性能和防止气孔产生。

气焊黄铜常用的熔剂有固体粉末和气体熔剂两类，气体熔剂由硼酸甲脂及甲醇组成；熔剂如气剂301。

2〃黄铜的手工电弧焊焊接黄铜除了用铜227及铜237外，也可以采用自制的焊条。

黄铜电弧焊时，应采用直流电源正接法，焊条接负极。

黄铜与不锈钢焊接工艺探讨摘要：随着我国经济的迅速发展，我国电力建设也取得了良好的发展成果，然而当前电力建设的现状还存在着不足，其中焊接工艺方面就是一个突出的问题。

由于黄铜与不锈钢这两种异质材料的焊接性具有较大的差别，为了使黄铜与不锈钢焊接工艺的高效性得到提升，本文首先分析了黄铜的成分与焊接性及奥氏体不锈钢的成分与焊接性能，之后探究了黄铜与奥氏体不锈钢的焊接工艺，以此为保证黄铜与不锈钢焊接质量奠定基础。

关键词：黄铜；不锈钢；焊接；工艺在空气分离设备制造中，为了使产品拥有较强的韧性与良好的低温性能，常常采用黄铜与不锈钢焊接的产品结构；黄铜和不锈钢焊接工艺与电厂安装工作有着密切联系，电厂安装作为电力建设的重要组成部分，其占据着重要地位。

然而由于黄铜与不锈钢这两种材料具有较大的焊接性差别，保证焊接质量成为一个主要难题，因此，分析如何采取有效方法焊接这两种材质的零件具有重要意义，本文将着重探讨黄铜与不锈钢焊接工艺，以此为黄铜与不锈钢焊接取得良好质量提供一些参考。

1.黄铜的成分与焊接性1.1黄铜的成分与焊接性黄铜是空分设备制造行业中常用的一种的材料，铜锌二元合金是其主要成分，该合金中，存在着较大范围的含锌量变化，在400℃以下，黄铜内部包含三种组织；在35℃时，纤维组织中只有单相的α固溶体；在36%~46%时，显微组织中仅有β相。

对于单相的α黄铜来说，其具有较多优势，比如，稳定的低温性能、良好的塑性等，在冷轧板材、管材等制造中具有重要应用价值[1]。

双相黄铜具有的热变形特点，常被热轧成棒材、板材，而单相黄铜在低温设备焊接加工中的应用最为适宜。

1.2黄铜的焊接性能黄铜中，锌的沸点只有907℃，相对较低，在采用焊条进行电弧焊时，锌在焊接高温下的蒸发量为40%左右，大量损失的锌将会降低焊接接头的力学性能与耐蚀性，增强应力腐蚀的敏感性，蒸发后的锌将会形成氧化锌，主要是受到空气因素的影响而被氧化，在这一作用下，氧化形成的白色烟雾不仅会造成环境的污染，且对焊工人员的身体健康带来很大危害[2]。

黄铜气焊工艺研究及应用摘要：黄铜是一种较为常用的金属材料，用于各种材料的制作和焊接中。

本文通过分析黄铜的基本特性、黄铜气焊工艺的难点，研究黄铜气焊工艺的设计和操作方法，并总结黄铜气焊工艺的实际应用。

通过黄铜气焊工艺的难点，选择合适的方法提升焊接的效果，有利于气焊质量的提升。

关键词：黄铜；气焊工艺；难点；应用；黄铜具有较好的导热导电的性质，其工艺加工性能、综合机械性能以及耐磨防腐性能都具有很高的应用价值[1]。

黄铜焊补和铜管类的焊接是日常主要的焊接类型。

焊条电弧焊、等离子弧焊、气焊等技术是黄铜焊接常用的方法。

气焊是黄铜焊接中最常用的方法之一，主要是通过燃烧将金属熔化从而促进原子结合的一种焊接方法，其在焊接过程中存在着一定的优势。

1.黄铜的基本概况黄酮是一种由Cu和Zn组合而成的合金，根据Zn含量的不同，黄铜也存在着各种不同的效果。

常规的黄铜具有良好的加工可塑性，能够承受冷热等不同因素的影响。

其化学性质较为稳定，力学性能较高，可以加入其他金属成分来提升黄铜的稳定性，增加其强度、硬度、耐腐蚀毒和切削性。

因为有些金属相对造价较高而且稀缺，在气焊中常在连接件、结构件等部位使用黄铜，其他部位常使用造价相对较低的金属材料。

2.黄铜气焊工艺难点黄铜在超高温因素下常会出现温脆性，影响黄铜的正常使用。

在钢制基体上焊接时常会发生脱层现象，黄铜与钢制基体结合程度不高，给气焊操作带来难度。

在焊接完成后，常发现焊层出现密集的蜂窝状气孔，出现气孔可能与氢在焊缝中凝固所致，也有可能与Zn大量挥发，空气中的气体进入而产生的蜂窝状气孔，这与熔池的沸腾有很大的关系。

当焊接温度超过900℃时，金属容易发生氧化，此时黄铜内氧化膜夹杂以及偏析的金属元素很容易导致热裂纹的发生，当焊接气温过高时，金属不宜凝固过快，否则也会导致气孔的产生。

在气焊过程中，很容易导致Zn的大量丢失，影响黄铜的质量，这也是在黄铜气焊过程中需要面对的难点之一。

3.黄铜气焊工艺操作3.1焊丝的选择面对Zn在焊接过程中的大量流失，选择合适的焊丝极为重要，选用含Si的焊丝可以有效地减少Zn的损失[2]。

黄铜与304不锈钢的电阻软钎焊封装工艺0 序言随着工业制造水平和现代科技的不断提升和发展，对于精密仪器提出了更高的要求，温度传感器作为广泛应用的构件，其密封性能的标准也日益严格，因而使得其构成材料黄铜与不锈钢的连接成为不可避免的问题. 黄铜是由铜和锌组成的二元合金，因其表面呈淡黄色而得名，黄铜具有比纯铜高得多的强度、硬度和耐蚀能力，并保持有一定的塑性，又能承受冷、热加工，因而作为结构材料在工业中得到广泛应用[1]. 304不锈钢是不锈钢中常见与常用的品种，其密度为7.93 g/cm3，熔点约为1 398 ～1 454 ℃，由于它具有韧性高、加工性能优异的特点，因此被广泛用于航空航天、医疗设备、核电工业、石油化工等众多行业中，用来制造具有良好综合性能的设备[2-4]. 黄铜与不锈钢的焊件既具有黄铜优异的导热性能，又具备不锈钢良好的耐腐蚀性能，因而被广泛用于制冷装置、汽车工业以及机械制造等领域[5]. 由于异种金属焊接存在许多问题，所以引起了国内外学者的广泛研究[6-10].林茂广等人[11]采用BAg72Cu共晶钎料对纯铜和奥氏体不锈钢进行了真空钎焊的工艺研究，试验发现焊缝中心区为AgCu共晶组织，两侧界面反应区为铜基固溶体，同时发现钎焊温度对接头的力学性能与微观组织的影响较大，而保温时间的影响效果则较小.郭红[12]采用铜基钎料H62与锡基钎料HL613真空钎焊1Cr18Ni9Ti不锈钢与紫铜，试验结果显示两种钎料对铜的润湿性稍好于不锈钢，且都能较好的润湿母材.H62钎料试验中钎缝能够成形，但是抗剪强度较低. 使用HL613钎料，钎缝成形较好，且具有一定的抗剪强度.河北省地理位置十分优越，以特色农产品为着力点，重点发展区域特色农业。

特色农产品是指具有一定地域特色的农业产品。

由产品特色、工艺特色、营销特色、售后特色等组成。

特色农产品也可以体现地方与区域特色。

Tosto等人[13]采用电子束对接焊来焊接AISI 304L不锈钢与紫铜，母材厚度为25 mm，研究结果显示，在焊接接头的熔合区与HAZ区域未发现微裂纹及气孔等缺陷.2、进一步完善林区防火责任制。

H62黄铜与20#钢异种材料对接气焊焊接工艺探究作者：乔秀增张晓来源：《科技资讯》 2011年第28期乔秀增张晓(山东莱钢建设有限公司建安分公司山东莱芜 271104)摘要:黄铜的机械性能和耐磨性能优异,此种材料与碳钢制成的焊接结构在机械、化工、石油及反应堆行业应用广泛。

采用异种金属制造焊接结构,不仅可节约大量的优质贵重材料降低成本,简化制造工艺,而且能保证在不同的工作条件下使用不同的材料,充分发挥不同材料的性能优势。

采用氧乙炔焊焊接H62黄铜管与20#管的对接接头,进行了多次焊接工艺试验,探索出与之相适应的焊接工艺。

关键词:H62黄铜与20碳钢焊接缺陷强度气焊中图分类号:TG456 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)10(a)-0101-02异种材料的焊接性能主要取决于两种材料的晶体结构、物理性能、表面状态等,两种材料的这些差异越大,焊接性越差。

两种金属的晶格类型相同,晶格常数、原子半径及其负电性均比较接近时,越容易形成连续固溶体,其焊接性能越好;否则容易形成金属间化合物,使焊缝性能大幅降低。

为了改善异种金属焊接性能,对不能形成无限固溶体的异种金属,可在两种被焊金属之间加入过渡层,选择的过渡层金属与两种金属均能形成无限固溶体。

熔化温度、线膨胀系数、导热系数和电阻等物理性能影响焊接的热循环过程、结晶条件和接头质量。

当异种材料热物理性能的差异较大时会使熔化情况不一致,给焊接造成困难;线膨胀系数相差较大时会造成较大的焊接残余应力和变形,易使焊缝及热影响区产生裂纹。

1 工程状况及国内现状按照设计惯例氧气管道要安装阻火段,在发生事故时因铜的熔点低以便及时切断火源避免事故扩大造成更大损失。

莱钢银山型钢有限公司3#3200m3高炉配套公辅工程氧气管道设计中阻火段设计为黄铜H62,氧气管道材质为20碳钢,黄铜与碳钢对接焊为一体,氧气管道设计压力为3.6MPa,对焊接质量要求极高。

2 黄铜焊接的特点及改进方法以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜,黄铜用+H表示,如H80、H62、H70等。

铜与钢的焊接概述：气焊可以采取130焊丝，火焰气焊.在900度时薄层流动性非常优秀；手弧可以用普通直流电焊机配M210焊接，因为M210是支持所有铜，铜合金及上述金属与钢，铸铁，不锈钢的焊接的。

一、铜与铁高温时，原子晶格类型和晶格常数、原子半径、外层电子数目比较接近，这有利于在铜与铁之间形成金属联系，因而对可焊性有利，应该充分利用有利因素来克服裂纹倾向。

多次实验证明，以下措施有利于防止产生裂纹倾向。

(1)原来是将铜件与钢管同时加热，由于钢管在加热中易氧化，氧化皮易致渣。

现在只加热铜件，钢管不加热，冷态与铜件焊接。

由于钢管的导热性低于铜件，瀛弧焊电弧温度极高，可达104c以上,可以满足对钢管焊缝处加热的需要。

(2)钢管在焊接前应将坡口及坡口5mm以内的铁锈、污垢完全除尽，这可以减少氢气来源，有助于防止产生氢气孔。

(3)对焊缝处加热时，应使电弧偏向铜材一边，尽量使铁管不熔化，这样可以使铜液在铁管表面润湿，产生钎焊的作用。

实践证明，钎焊较熔化焊产生裂纹倾向要小一些。

(4)在焊接时，有时可以观察到熔池中有发亮发白的斑点，这是低熔点共晶物质。

这种现象克服较困难，一般采用搅拌熔池的办法将其破碎，减小其影响。

实践证明，这种办法还是行之有效的。

有时由于搅拌不及时，产生了气孔及裂纹。

只要磨掉重焊即可。

(5)加大焊接电流，提高焊接速度，变一次焊接成形为二至三层焊接成形，一次焊接成形由于焊接线能量较大，铜在结晶时易产生粗大晶粒，多层成形时由于对焊缝的焊接线能量较小，铜液冷却快，可以细化晶粒，有助于防止产生裂纹。

而且第二层焊接可以熔合第一层焊缝所产生的裂纹。

经采用上述几项措施后，焊接效果大为好转。

原来焊后大部分都需修磨重焊，而现在大部分可一次焊成，不再渗漏。

结论铜-钢焊接属异种金属焊接，在研究它们的可焊性问题时应先行了解两种金属的特性，针对较难焊接的金属易产生的焊接缺陷着手采取适当措施以防止焊接缺陷的发生。

当缺陷(如裂纹、气孔、夹渣)出现时，首先应分析缺陷产生的原因，针对缺陷提出几种解决办法进行比较，从而选出较好的方案。

钢与铜的焊接工艺。

钢与铜及铜合金焊接时的主要困难是在焊缝及熔合区易产生裂纹。

实践证实，为了保证焊缝具有足够高的抗裂性能，焊缝中铁的质量分数以控制在10%～43%为宜。

⑴焊接方法及焊接材料低碳钢与铜及铜合金焊接时，可以分别采用手弧焊、埋弧焊和钨极氩弧焊。

低碳钢与纯铜焊接时采用纯铜作为填充金属材料，如焊条TCu（T107）；钨极氩弧焊时，采用硅锰青铜QSi3-1焊丝。

低碳钢与硅青铜、铝青铜焊接时，可采用铝青铜作填充金属材料。

不锈钢与铜焊接时，采用镍或镍基合金作填充金属材料。

铜和铝的熔点相差达423℃，很难同时熔化，在熔池中会产生脆性化合物AlCu2、Al2Cu3、AlCu、Al2Cu等。

当铜铝合金中含铜量在12%～13%以下时，综合性能最好，所以常采用铝焊丝。

铜-铝接头的埋弧焊见图7-19。

为加速铜的熔化，焊丝应偏离铜板坡口上缘0.5～0.6δ(δ为焊件厚度)。

铜侧开半∪形坡口，铝侧为直边，坡口中预置ф3mm的焊丝。

当焊件厚度为10mm时，焊丝直径2.5mm，焊接电流400～420A，电弧电压38～39V，送丝速度332m/h，焊接速度21m/h。

焊后，焊缝金属中铜的质量分数8%～10%为符合要求。

问：需要铜管（直径8mm）和不锈钢管焊接在一起（直径80mm），铜管焊接在不锈钢管壁，请问用什么方法才能保证焊接质量。

答：1、用银钎料。

用氩弧焊比较快，而且外观好看。

操作时要先对铜管加热，温度到了银钎料才能粘住，然后焊枪再摆向不锈钢。

铜停留时间长，不锈钢停留很短只是快速走过。

2、最好的方法就是钎焊.加银焊条.焊出来的效果.保证让你满意.找个加工的地方就知道了.钢与铜及铜合金焊接时的主要困难是在焊缝及熔合区易产生裂纹。

实践证实，为了保证焊缝具有足够高的抗裂性能，焊缝中铁的质量分数以控制在10%～43%为宜。

⑴焊接方法及焊接材料低碳钢与铜及铜合金焊接时，可以分别采用手弧焊、埋弧焊和钨极氩弧焊。

低碳钢与纯铜焊接时采用纯铜作为填充金属材料，如焊条TCu（T107）；钨极氩弧焊时，采用硅锰青铜QSi3-1焊丝。

低碳钢与硅青铜、铝青铜焊接时，可采用铝青铜作填充金属材料。

不锈钢与铜焊接时，采用镍或镍基合金作填充金属材料。

铜的熔点是1083.4度,铁的熔点是1534.8度.不锈钢的熔点高达1500℃——1600℃,铜和铁能够焊接，多种方法1、铜焊丝，MIG焊；2、钎焊；3、摩擦焊，要看具体什么样的工件。

常用方式是火焰钎焊，用铜焊丝，加硼砂焊剂即可.亚弧焊用特种焊丝填加,气焊可以采取130焊丝,火焰气焊.在900度时薄层流动性非常优秀手弧可以用普通直流电焊机配M210焊接，因为M210是支持所有铜,铜合金及上述金属与钢,铸铁,不锈钢的焊接的。

如果是小的或者薄的件可以采取低温钎焊解决但是也有需要考虑的问题。

第一铜的成分跟铁的成分杂质等都是很音响焊接的，第二焊好后的用途，若是焊接在一起接触电介质化学，铁会因为比铜活泼，发生十分严重的电化学腐蚀，严重缩短铁的寿命。

哈哈，到时候就变成微电池了。

但是楼主要考虑的问题非常的多，我的答复只能给你做个参考的范围，如果有急问，在线答复你。

钎焊钎焊soldering and brazing用比母材熔点低的金属材料作为钎料，用液态钎料润湿母材和填充工件接口间隙并使其与母材相互扩散的焊接方法。

铜与不锈钢焊接技术与工艺研究现状作者：安明宇但斌袁威杰刘梓儒李玉祥董文轩来源：《时代汽车》2024年第10期摘要：铜与不锈钢的合金结构件广泛应用于石油化学、空调冷凝、航空航天和汽车零部件等中高端工业领域，存在着广阔地展现出极高的实用价值和应用潜力。

由于铜与不锈钢物理化学性质差异较大，使得两者之间的焊接相当困难，文章通过分析铜与不锈钢的焊接性，综述了各种焊接方法及其原理，分析了各种焊接缺陷以及解决办法，并指出当前领域内的研究热点与难点。

同时，文章还将展望铜与不锈钢异种金属焊接技术的未来发展趋势，以期推动该领域的持续进步。

关键词：铜/不锈钢异种金属焊接发展趋势应用前景随着科技发展，新型工业对焊接结构件要求提高，单种金属材料难以满足，因此采用异种材料焊接结构，结合不同材料的性能优势。

紫铜因导热性好、导电性强、耐腐蚀且易塑形，广泛应用于电子电气设备和复杂零件制作。

不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、易加工、环保卫生等特点，成为工程材料的重要选择。

紫铜和不锈钢组成的异种金属焊接结构，兼具紫铜的导热、导电和延展性与不锈钢的耐腐蚀性，广泛应用于多个领域。

[1，2]这种结构不仅结合了两种材料的优势，还节省材料、降低成本，满足不同领域的需求。

铜与不锈钢复合结构对中国的经济发展意义深远，因此对两者的焊接研究正逐渐凸显其重要性。

铜与不锈钢的物理化学性质差异较大，焊接困难，传统熔化焊因熔点差异难以实现可靠连接，接头处还存在较大的残余应力。

学者们基于铜与不锈钢的焊接方法进行了一些研究，本文综述了各种焊接方法及其原理，分析了各种焊接缺陷以及解决办法，并指出了当前研究热点与难点。

同时，本文还将展望铜与不锈钢异种金属焊接技术的未来发展趋势，以推动该领域的持续进步。

1 焊接性分析异种金属焊接是将不同材料的金属进行连接的过程，涉及不同的物理和冶金特性，需要特别注意焊接接头的质量和性能。

紫铜与奥氏体不锈钢之间的焊接是异种金属连接的一种，两者物理性质差异显著，两种金属的熔点差异超过400℃，增加了焊接难度。