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眾所周知，銅及其合金是一種非常難以焊接的材料，其原因如下：銅及其合金的傳導(dǎo)率比較高，造成熔化困難，因此大量的熱需要用來(lái)補(bǔ)償熱消散和局部進(jìn)行高度加熱，結(jié)果形成熱應(yīng)力和終造成變形等缺陷。溶解的氧容易形成氧化物和氣孔。對(duì)激光束的吸收率比較低，尤其是激光波長(zhǎng)為700nm以上的時(shí)候，吸收率不到3%。
銅及銅合金具有的導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能，可進(jìn)行軟釬焊和其他焊接，但由于銅及銅合金的高熔點(diǎn)和極易氧化性能，致使銅及銅合金的焊接存在以下技術(shù)難點(diǎn)
(1)高熔點(diǎn)和高導(dǎo)熱性，使銅和銅合金焊接溫度很高，采用常規(guī)焊接工藝參數(shù)時(shí)， 銅材很難熔化，不能很好地熔合；
(2)焊接接頭的熱裂傾向大，焊接時(shí)，熔池內(nèi)銅與其中的雜質(zhì)形成低熔點(diǎn)共晶物， 使銅及銅合金具有明顯的熱脆性，產(chǎn)生熱裂紋；
(3)銅及銅合金焊接易產(chǎn)生氣孔的缺陷，且比碳鋼嚴(yán)重得多，主要是氫氣孔；
(4)焊接接頭性能的變化，晶粒粗化，塑性下降，耐蝕性下降等。
焊接銅鋅合金時(shí)，鋅易蒸發(fā)，鋅蒸氣與氧結(jié)合形成白色ZnO，對(duì)人體有害，應(yīng)有通風(fēng)裝置。焊前預(yù)熱和提高焊速，可減少黃銅的流動(dòng)范圍，減少鋅的蒸發(fā)。在焊縫中加入硅、錳等元素也可減少鋅的損失。焊接鋁青銅時(shí)，易形成難熔的Al2O3。滯留在焊縫中。焊接錫青銅時(shí)，有較大的結(jié)晶區(qū)，易產(chǎn)生晶間裂紋，硅黃銅(15％Zn，3％Si)和硅錳青銅(3％Si，1％Mn)都具有良好的焊接性能。
長(zhǎng)期以來(lái),銅及銅合金的焊接主要是應(yīng)用釬焊、氣焊、電弧焊、惰性氣體保護(hù)焊、埋弧焊、擴(kuò)散焊等方法。近年來(lái),隨著焊接技術(shù)的發(fā)展,又采用了電子束、激光、等離子弧等高能量熱源進(jìn)行焊接,取得了很好的效果。
白銅是銅鎳合金,顏色呈銀色或淡灰白色。白銅具有耐熱和耐寒的性能,中等強(qiáng)度,塑性高,能進(jìn)行冷熱壓力加工,還有很好的電學(xué)性能,除用作結(jié)構(gòu)材料外,還是重要的高電阻和熱電偶合金。所以,白銅按其用途可分為結(jié)構(gòu)白銅和電工白銅。結(jié)構(gòu)白銅具有很好的耐蝕性,優(yōu)良的力學(xué)性能和壓力加工性能,焊接性好,主要用來(lái)制造冷凝管、蒸發(fā)器、熱交換器和各種高強(qiáng)度的耐蝕件等。另外,白銅中也可加入其它元素,形成鐵白銅、鋅白銅、鋁白銅、錳白銅等。
青銅是Cu與Sn、Al、Si等元素的合金。按成分可分為錫青銅、鋁青銅、硅青銅等。青銅具有較高的耐磨性、力學(xué)性能和耐蝕性,彈性和焊接性能都很好,且線收縮系數(shù)小。青銅廣泛用于鑄件和加工制品。
