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铜铝焊接

铜和铝的焊接

铜铝焊接

铜和铝都是制造导电体的材料,铝的密度是铜的三分之一,因此,铝和铜形成连接件可以降低成本,减轻机构构件的质量及发挥各自的优点,下面就铜和铝的焊接问题及解决办法总结一下,希望能帮助大家,有不足之处欢迎共同探讨。

 一、樱花动漫,嘟嘟动漫网,天上人间动漫网铜铝焊丝介绍

钎料名称

型号

成分

熔化温度(

性能特点

规格

包装

钎料

钎剂

铜铝药芯焊丝

MWCuAl301

ZnAl

其他

K-Cs-Al-F

15%-20%

420-480

优异的流动性能、耐腐蚀性和导电性,适合小间隙大面积焊接。

Φ2.0

Φ1.6

1Kg/

2Kg/

5Kg/

MWCuAl302

ZnAl

其他

流动性适中,适合铜铝管接头及较大间隙工件的钎焊。

MWCuAl303

ZnAlAg

其他

更好的强度和导电性能,适合对强度要求较高的场合。

二、产品试验测试结果

1、拉伸试验:抗拉强度为75MPa,对接件断于铝,焊缝未断,

2、弯曲试验:玩去角度达到180度,焊缝未破裂

3、气密试验:大气25kg/cm2,8小时,无泄漏

4、水压试验:180Mpa水压下无变形,无裂缝,无泄漏,水压加到21Mpa时铝管破裂,接头未裂

5、冷热疲劳试验:试验应力500N,频率15hzr0.1,循环50万次,焊缝未见裂缝

6、耐腐蚀性试验:钎剂无腐蚀性,放入PH6.5-7.2,5%NACl,温度45°盐雾箱240H,取出试件,无腐蚀现象

7、导电性能:焊接接头导电电阻值,短时耐受电流,电流冲击等均能符合大型变压器生产厂家的要求

8、接头组织:200倍光学金相显微镜,铜铝脆性相不到1%

三、焊接方法

1、焊接工艺:钎焊工艺,氧-丙烷(天然气)、氧-乙炔、石油液化汽火焰钎焊。

2、焊接工具:装有石油液化汽的气瓶、钎焊焊枪。

3、焊接前期处理

1)铜管和铝管焊接

a、接头设计:接头单边间隙应控制在0.08~0.2mm,焊缝长度一般不大于30mm。

b、表面处理:用碱液或金属清洗液将接头焊接处油污等污物清洗掉,再用刮刀(或粗砂纸、

或铜刷、或钢丝刷)将接头焊接处表面上的绝缘层刮去。

注意:不能抛光,因为钎料是靠毛细作用焊接的,抛光后不利于焊接。

(2)铜排和铝排(或铜线和铝线)焊接:

用碱液或金属清洗液将焊接处油污等污物清洗掉,再用铜刷(或钢丝刷、或刮刀、或粗砂纸)将接头焊接处表面上的绝缘层刮去。

注意:不能抛光,因为钎料是靠毛细作用焊接的,抛光后不利于焊接。

4、火焰的控制及加热

1)选用工具

优先选用加热均匀的空气助燃焊枪(焊枪带气流控制阀、旋转装置,火焰经焊咀旋转而出,喷出的火焰火力均匀,此焊枪本公司有售),优先选用还原性火焰(天然气、石油液化汽燃烧的火焰)。

2)加热方法:

火焰要柔和,并能完全包覆焊接区域。应以连接区域为中心,上下及左右移动火焰,使连接区域受热均匀(当不同种金属连接时,应多加热导热性能好的金属。如铜铝焊接时,应多加热铜部件以保证连接的部件温度一致)。

3)填焊丝方法:

在 加热的同时。可用药芯焊丝碰触连接区域的工件(靠工件温度熔化焊丝,焊接效果更好),当发现焊丝能够融化时,应立即进给焊丝,并停止加热以免过烧而损伤母 材。进给焊丝,直至融化的钎料填满焊缝为止(由于融化的钎料是由毛细作用而渗入焊缝的,所以当目视看见焊缝处充满钎料的时候即可停止进给焊丝以避免不必要 的浪费)。

4)冷却方法:

焊接完成后移开焊枪可让其自然冷却。

注意:焊接时避免火焰长时间对准某一点且焊接温度不宜超过630℃,避免将母材烧坏。

安全警示:钎焊工作应穿戴防护服、防护手套和防护眼镜(或防护面罩),谨防液体钎剂飞溅到皮肤上导致灼伤。

5、焊后处理:

冷却后不需进一步处理,钎剂残余物虽可见但无腐蚀性,不吸潮且附着牢固。如确有需要则建议采用物理方法清除,如浸泡后采用金属刷去除(如有小毛边则可用细砂纸打磨掉)。

 

四、铜铝焊接工艺对比

工艺

闪光焊

摩擦焊

锡焊

铜铝钎焊(用铜铝焊丝焊接)

焊接原理

铜板材和铝板材瞬间在强电流作用下迅速融化,随后在机械顶锻压力作用下铜和铝融合在一起

铜棒和铝棒高速旋转使铜和铝做的焊机面在高温下融化,经保压顶锻使铜和铝结合在一起,然后经过锻压成型落料成为产品

蒋薄铜片与全铝设备价经锡钎料特殊加工和机械压接后通篇焊在铝板上的一种工艺

将铜材和铝材进行钎焊焊接的一种新工艺

优点缺点

此法焊接效率高,但是有局限性(如管件,大面积焊接件,厚件不易焊接)及焊接处难免出现断裂,断裂后即会出现断路

产品强度较高,担忧焊接局限性(非棒材不易焊接)及焊接处难免出现断裂,断裂后即会出现断路

工艺简单,但焊接熔点低,助焊剂带腐蚀性,会腐蚀工件

优点:1、不会出现断裂;2、导电率在四种工艺中最佳;3、焊缝熔点及焊接强度比锡钎焊高,焊接端子类产品焊接后冲孔不会开裂;4、助焊剂无腐蚀性;5、铜片可以比锡钎焊的更薄,比闪光焊的更厚;6、手工焊接,操作简单,投入设备少。

缺点:手工焊接,焊接效率相对较低

市场现状

传统的加工工艺,在没有找到新工艺情况下普遍采用

低温环境下的非关重件上使用

国内外众多变压器,冷凝器和蒸发器厂家已经使用多年,以后会有越来越多的企业使用。

 

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        2015-04-14