铜管焊接规范

铜管焊接工艺规范

目的：避免焊接粗糙导致管路泄漏、管道清洁，铜管断裂等问题。

编制：王渝 校正： 审核：

一、铜管焊接施工要求

要求管件内部表面清洁、无氧化、无水、无油，管件无变形、裂纹、砂眼等缺陷。

切口表面应平整、无裂纹、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。

二、焊接火焰

焊接火焰构造分为三部分：焰心、内焰、外焰；其中在焰心前

3mm 处温度最高，可达三千度左右。如图一所示：

钎焊火焰分为 3 种：气体火焰钎焊的种类分为 3 种：当氧气与乙炔的作用比为 1～ 1.2

时，所产生的火焰称为中性焰，又称为正常焰。当氧气和乙炔的体积比小于 1 时，则得到还原焰。当氧气和乙炔的体积比大于 1.2 时，则形成 氧化焰。如图二所示。其中氧化焰和还原焰对焊接质量有影响。

在使用中性焰焊接时，使用焰心尖部 5mm-10mm 处加热最为理想

（因为温度在 1000℃左右，比较接近铜的熔点）；加热前提前充氮

10s；开始加热时火焰中心在正对着连接件中的插入件。

三、焊料工艺参数

材料组合 钎料参数 焊接温度

紫铜——紫铜 铜钎料 735—840 OC

紫铜——黄铜 含银2% 650--750 OC

四、管件对接间隙控制

钎焊接头的安装须保证合适均匀的钎缝间隙，针对所使用的铜磷钎料，要求钎缝间隙（单边）在0.05mm~0.4mm之间。

间隙过大：会破坏毛细作用而影响钎料在钎缝中的均匀铺展，另外，过大的间隙也会在受压或振动下引起焊缝破裂和出现半堵或堵现象；

间隙过小：会防碍液态钎料的流入，使钎料不能充满整个钎缝使接头强度下降；

钎缝间隙不均匀：会妨碍液态钎料在钎缝中的均匀铺展，从而影响钎焊质量。

五、加热焊接

首先对管径较大的管件进行加热，然后移至小管径的管件进行加热。管径大且管壁厚时，加热应近些。为保证接头均匀加热，焊接时使火焰沿铜管长度方向移动，保证杯形口和附近10mm范围内均匀受热，但倒立焊时，下端不宜加热过多，若下端铜管温度太高，则会因重力和铺展作用使液态钎料向下流失。

如下图所示：

将母材的颜色预热至暗红色，便可以加焊条，此时铜管温度刚好可以融化焊条；不允许过热，过热会使焊料沿着管子流下去，而不聚集于焊接处，影响焊接质量；

钎料的添加位置在管口上方 2mm 左右的位置，且钎料的添加位置必须保证在火焰加热的正后方，使烧热的铜管融化焊条；使焊料均匀的流淌、铺展在缝隙表面上。钎料从火焰的另一侧加入，有三个原因：

1：防止钎料直接受火焰加热而因温度过高使钎料中的磷被蒸发掉，影响焊接质量；

2：可检测接头部分是否均匀达到焊接温度；

3：钎料从低温侧向高温润湿铺展，低温处钎料填缝速度慢，所以让钎料在低温处先熔化、先填缝，而高温侧填缝时间要短些，这样可使钎料不致于在低温处填缝不充分而高温侧填缝过度而流失，也就是使钎料能均匀填缝。

加料焊接完成后，将火焰采用“Z”字型的路线向下摆动均匀加

热，直至使加入的焊料充分渗透到焊缝内；加热管口下部作用是使

焊料充分融化渗透；。

在采用“Z”字向下加热完成后，然后再采用“Z”字向上加热（主要加热上管口）；在加热上管口的的同时，焊料也同时添加，直至焊料均匀饱满，饱满之后火焰必须缓慢拉远至焰心尖部30~50mm，然后停留 2~3 秒对焊点进行保温，然后将焊条移开，完成整个焊接步骤。

毛细管焊接

毛细管与干燥过滤器或其它的管道焊接时，由于两种管径相差悬殊，毛细管热容量很小，极易出现超热现象，使毛细管金相晶粒增大、变脆，容易折断。为防止毛细管超热，气焊火焰应避开毛细管，加热粗管位置，使其和粗管同时达到焊接温度，也可利用一个金属夹在毛细管上夹持一块厚铜片，使其散热面积适当增大，以避免超热现象。

最好是采用喷灯加热。

元器件焊接

膨胀阀、电磁阀等受高温影响的元器件要求缠绕湿布焊接，但水分不能流入到元器件、管路等系统内部；铜管在钎焊温度下表面氧化剧烈，为有效减少铜管内部氧化皮的产生,要求对铜管进行充氮保护。在铜管装配后，对铜管接头内部充氮。氮气压在 0.2 左右(相对压力)，手摸有气流的感觉，氮气流不要太大，不然焊接时会有气孔等影响焊接质量；焊接前需要提前10s 充氮；焊后要滞后 10s 充氮；焊接前需清理管口杂质、油污等，可用酒精辅助清理。

六、焊接后处理。

检验焊接是否有以下不合格项，需返工

1、过烧：外观判断为焊接区域出现烧伤痕迹，并出现粗糙麻点，管件氧化皮严重脱落，紫铜管颜色呈水白色。

2、气孔：焊接区域表面出现小小的针眼、气泡。

3、虚焊夹渣：表面焊料明显不融合，焊接时火焰接触工件明显偏红色，冒火星或冒油烟，焊料无法融合 。

4、烧损：焊缝边缘被火焰烧成腐烂状，但又未完全烧穿，管壁本身

被烧损。

5、烧穿：焊件靠近焊缝处被烧损穿洞，焊材表面严重氧化。

6、焊瘤：焊缝处的钎料超出焊缝平面形成泪状，焊瘤直径不允许超过焊接体直径的三分之一。

7、焊料不足：中间位置焊料不足，两孔之间的夹槽处焊料不够饱满。

8、充氮：无充氮或充氮不正确，中间氧化严重；正确充氮后，内壁光滑无氧化。 焊接缺陷处理

缺陷 特征 产生原因 处理措施 预防措施

钎焊未填满

接头间隙部分未填满 1.间隙过大或过小；

2.装配时铜管歪斜;

3.焊件表面不清洁;

4.焊件加热不够;

5.钎料加入不够.

对未填满部分重焊 1. 装配间隙要合适;

2. 装配时铜管不能歪斜;

3. 焊前清理焊件;

4. 均匀加热到足够温度;

5. 加入足够钎料.

钎缝成形不良 钎料只在一面填缝,未完成圆角,钎缝表面粗糙 1. 焊件加热不均匀;

2. 保温时间过长;

3. 焊件表面不清洁.

补焊 1. 均匀加热焊件接头区域;

2. 钎焊保温时间适当;

3. 焊前焊件清理干净.

气孔

钎缝表面或内部有气孔 1. 焊件清理不干净;

2. 钎缝金属过热;

3. 焊件潮湿.

清除钎缝后重焊 1. 焊前清理焊件;

2. 降低钎焊温度;

3. 缩短保温时间;

4. 焊前烘干焊件.

夹渣

钎缝中有杂质 1. 焊件清理不干净;

2. 加热不均匀;

3. 间隙不合适.

4. 钎料杂质量较高；

清除钎缝后重焊 1. 焊前清理焊件;

2. 均匀加热;

3. 合适的间隙.

表面侵蚀 钎缝表面有凹坑或烧缺 1. 钎料过多;

2. 钎缝保温时间过长;

机械磨平 1. 适当钎焊温度;

2. 适当保温时间.

焊堵

铜管或毛细管全部或部分堵塞 1. 钎料加入太多;

2. 保温时间过长;

3. 套接长度太短.

4. 间隙过大；

拆开清除堵塞物后重焊 1. 加入适当钎料;

2. 适当保温时间;

3. 适当的套接长度.

氧化

焊件表面或内部被氧化成黑色 1. 使用氧化焰加热;

2. 未用雾化助焊剂;

3. 内部未充氮保护或充氮不够.

打磨除处氧化物并烘干 1. 使用民情性焰加热;

2. 使用雾化助焊剂;

3. 内部充氮保护.

钎料 钎料流到不需钎料的焊件表面或滴落 1. 钎料加入太多;

2. 直接加热钎料;

3. 加热方法不正确.

表面的钎料应打磨掉 1. 加入适量钎料;

2. 不可直接加热钎料;

3. 正确加热.

泄漏

工作中出现泄漏现象 1. 加热不均匀;

2. 焊缝过热而使磷被蒸发;

3. 焊接火焰不正确,造成结碳或被氧化;

4. 气孔或夹渣.

拆开清理后重焊或补焊 1. 均匀加热,均匀加入钎料;

2. 选择正确火焰加热;

3. 焊前清理焊件;

4. 焊前烘干焊件

过烧 内、外表面氧化皮过多,并有自然脱落现象，严重的外套管有裂管现象 1. 钎焊温度过高(过高使用了氧化焰)

2. 钎焊时间过长

3. 已焊好的口又不断加热、填料

拆除后重焊

1. 控制好加热时间

2. 控制好加热的温度

在焊料充分凝固，但尚未完全冷却时，用棉布、清水擦洗留在焊口周围的焊剂，然后用干白布擦干。

待干燥后，用清漆在焊口区涂上清漆一度，以防止焊口区锈蚀。

将焊好的管段堆放在管架上，以防止受损。