手工焊接作业指导书.ppt

管路焊接作业指导书 1. 焊前清理 （ 3 ） 2. 焊接度检验 （ 4 ） 3. 接头安装 （5 -7） 4. 安装检验 （8-9） 5. 充氮保护 （10） 6. 冷却作业 （11） 7. 调节火焰 （12-16） 8. 焊矩及焊嘴选择 （17-19） 9. 加热 （20-22） 10.加入焊料、焊剂 （23-25 ） 11.加热保持 （26） 12.焊后处理 （27） 13.焊后检验 （28） 目 录 1 一、焊前清理 1 序号备注 1 焊件表面的油污可用丙酮、酒精、汽油或三氯已烯 等有机溶液清洗，此外热的碱熔液除油污也可以得到 很好的效果，对于小型复杂或大批零件可用超声波清 洗。 2 表面氧化物及毛刺可用化学浸湿方法，然后在水中冲 洗干净并加以干燥。 3 对于铜管，必须用去毛刺机去除两端面毛刺，然后用 压缩 空气（压力P=0.6MPa）对铜 管进行吹扫，吹干 净铜 屑。 焊前要清除焊件表面及接合处 的油污、氧化物、毛刺及其杂物， 保证铜 管端部及接合面的清洁与干 燥，另外还需要保证钎 料的清洁 与干燥。 二、清洁度检验 一般的焊件在焊 前已有专门的清洁工 序（如酸洗），但仍 有可能因处理工序不 佳或储存方式不正确 而使焊件表面留有油 污或水份，因此在接 头装配和焊接前仍需 要以目视和触摸的方 式检验焊 件表面的清 洁度和干燥度，若发 现焊件不干净、潮湿 或被氧化，应挑出来 重新处理方可焊接。 另外，焊料被污染应 放弃使用或清洗后再 使用。 三、接头安装 钎焊的接头形式有对接、搭接、 T型接、卷边拉及套接等方式，制冷 系统所采用的均为套接方式，不得 采用其它接头方式。 1）钎焊间隙 序号备注 1 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0.05mm0.10mm之间。 2 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； 3 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； 4 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。 2）套接长度 序号备注 1 对于套接形式的钎焊 接头，选择 合适的套接长度是相 当重要的。 2 一般铜管的套接长度在5mm-15mm，（注：壁厚大于 0.6mm直径大于8mm的管，其套接长度不应小于8mm ）； 3毛细管的套接长度在10mm-15mm。 4 若套接管长度过短易使接头强度（主要指疲劳特性和 低温性能）不够，更重要的是易出现焊 堵现象。 四、安装检验 接头安装完毕后， 应检验钎焊 接头是否的 变形、破损及套接长度 是否合适，如图所示不良 接头应 力求避免，若出 现不良接头应 拆除重新 安装后方可焊接。 最佳状态 2 五、充氮保护 接头安装经检查 正 常后开启充氮阀进 行充氮 保护，以防止铜管内壁受 热而被空气氧化，焊前的 充氮时间 要求应依据具 体工序的作业指导书 要 求，为保证焊 前和焊接 后有充足的氮气保护，对 充氮要求如下表所示。 一般来说。预充式(短时 置换)停留的时间为 3-5秒 就需快速焊接。 管径 氮气流量（焊接中 ） 焊后保持时间氮气压力 (mm)(L/min)(S)(MPa) 1043预充式(短时置换) 边充边焊(连续置 换) 10660.050.20.050.1 六、冷却作业 序号冷却项目备注 1冷却方法的分类 a）浸入式冷却 将需要冷却的部品完全浸没在水中进行钎焊的作业方法。 b）喷淋式冷却 向需要冷却的部品连续地淋水进行钎焊的作业方法。 c）湿布式冷却 用含水的湿布包裹需要冷却的部品进行钎焊的作业方法。 d）非接触式冷却 通过连续 水流冷却工装外壁，来冷却部品进行钎焊的作业方法 。 2冷却方法的选择原则 确保冷却部品充分冷却，在钎焊的过程中，部品的非耐热部份 最高温度不超过120; 便于操作，不影响钎焊质 量和工作效率。 3再冷却 为了防止钎焊余热使非耐热部品的温度上升，钎焊完成后，必 须将钎焊部品浸入水中或淋水进行冷却，使温度降至室温 七、调节火焰 焊接气体由助燃气体（氧气）和可燃气体乙炔两部分组 成，乙炔（acetylene）最简单 的炔烃，又称电石气。分子式 CHCH，化学式C2H2。乙炔分子量 264 ，气体比重 091 （ Kg/m3）， 火焰温度 3150 ， 热值 12800 （千卡/m3） 在氧气中燃烧速度 75 ，纯乙炔在空气中燃烧2100度左右 ，在氧气中燃烧可达3600度。 化学性质很活泼，能起加成、 氧化、聚合及金属取代等反应。 1）焊接气体的组成 序号火焰类型特征 1中性焰 焰心为光亮的白色圆柱体，焰心之 外为内焰，颜色稍暗，外焰为淡蓝 色。 2碳化焰 焰心为光亮的蓝白色圆柱体，内焰 呈淡白色，外焰发黄，整个火焰比 中性焰长，且较柔软。 3氧化焰 与中性焰相比，火焰各部分均变短 ，火焰挺直，焰心短而尖，呈亮白色 ，内焰难以观察到，外焰呈紫蓝色 。 2）火焰的分类 首先打开C2H2气阀，点火后调节 氧气阀调 出明显的碳化 焰后再缓慢调大氧气阀直到白色外焰距蓝色24mm，此时外 焰轮廓已模糊，即内焰与焰心将重合，此时的火焰为中性焰 ，再调大氧气则变为 氧化焰，氧化焰的焰心呈白色，其长 度随氧气量增大而变短。焊接铜管时应 使用中性焰，尽量 避免用氧化焰和碳化焰，气体助焊剂 流量大小则需调到外焰 呈亮绿色,另外也可依据焊后铜管的颜色来调节 气体助焊剂 ,当焊后铜管有变黑的倾向时,则应调 大气体助焊剂 的流量 ,直到焊后铜管呈紫色为止。 3）火焰调节方法 5 焊接材料钎料钎剂供气压力(MPa) C2H2O2 紫铜紫铜磷铜钎料气体助焊剂0.04-0.080.3-0.6 黄铜紫铜 钢铜银钎料 气体助焊剂+固体助焊 剂 八、焊炬及焊嘴选择 使用通用焊炬进行 钎焊时 ，最好使用多孔 喷嘴（通常叫梅花嘴）， 此时得到的火焰比较分散 ，温度比较适当，有利于 保证均匀加热。焊炬及 焊嘴的选择见 下表： 1）焊炬的选择 铜管直径（mm）12.712.719.0519.05 焊炬型号H01-6H01-12H01-02 序号工序内容备注 1 焊矩 H01-6(A) 焊嘴 5# 粗管（ 5mm） 可将焊矩 H01- 2(A)焊嘴 5# 等 加以改进，完 全代用 H01-6(A) 焊嘴 5#。 2 焊矩 H01-2(A) 焊嘴 5# 细管 （ 5mm 当空间位置较 大，为提高效 率，可用双头 焊枪. 2）焊嘴的选择 铜管直径（mm ） 1612.79.539.536.356.35和毛细管 单孔嘴型3号2号1号/ 梅花嘴型4号3号2号1号 以上两表是选择焊 炬和焊嘴的 一般原则，在实际选择 中，还应 考 虑铜 管的壁厚。也就是说，必须根 据铜管的直径和壁厚，综合选择焊 炬和焊嘴。 九、加热 针对现 有的情况，焊接有三种位 置：竖直焊、水平焊、倒立焊。如下 图所示： 三种施焊方式，加热方法如下图 所示，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。 序号项目 1 管径较大时应选 用大号的焊嘴，反之则用 小号的焊嘴； 2 毛细管焊接时应 尽可能避免直接对毛细管 加热； 3管壁厚度不同时应 着重对厚壁加热； 4 螺纹管钎焊时 ，加热和保温时间 比光铜管 的时间 要短些，以防钎料流失； 5 先加热插入接头中的铜管，使热量传导 至 接头内部。 十、加入焊料、焊剂 1）钎料加入方法 当铜管和杯形口被加热到焊接温度时呈暗红色，需从火焰的另一侧加入 钎料，如果钎焊 黄铜和紫铜，则需先加热钎 料，焊前涂覆钎剂 后方可焊接。 钎料从火焰的另一侧加入，有三方面的考虑， 其一：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； 其二：可检测 接头部分是否均匀达到焊接温度； 其三：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。 焊接时，可能出现焊 料成球状滚落到接合处而不附着于工件表面的现象 ，可能的原因是：被焊金属未达到焊接温度而焊料已熔化或被焊金属不清洁。 2）钎料的用量 铜管直径（mm）消耗重量（g）消耗长度（mm） 6.350.3510 9.530.3611 12.70.5715 15.881.1233 19.051.5544 221.9244.6 25.42.9783 283.91110 31.754.67130 以磷铜钎 料（ 2500mm）为例，在合 理的间隙条件下，通过 实际测 量，与铜管直径 相对应 的钎料用量标准 如下表： 序号工序内容材料 1焊接钢管（邦迪管）与钢 管，钢管（邦迪管）与铜 管相插接的焊口。 银钎焊 钎料 （ BAg30CuZn） BAg25CuZn 配钎剂 （FB308S） 钎 剂102 2焊接铜管与铜管相插接的 焊口。 铜磷钎焊 钎料牌号 HL201 型号 BCu93P 3焊接毛细管与过滤 器相插 接的焊口。 （铜磷银钎焊 ） 铜磷 钎焊 （钎料牌号 HL209 ） 钎料 牌号 HL201 （型号为 BCu91PAg） 型 号 BCu93P 十一、加热保持 当观察到钎 料熔化后，应将 火焰稍稍离开工 件，焊嘴离焊件 40-60mm范围， 等钎料填满间 隙后，焊炬慢慢 移开接头，继 续加入少量钎料 后再移开焊炬和 钎料。 十二、焊后处理 焊后应清除焊 件表面的杂物，特 别是黄铜与紫铜焊 接后应用清水清洗 或砂纸打磨焊件表 面，以防止表面被 腐蚀而产生铜绿 ， 自动焊 接时应 用最 后一排枪喷 出出气 体助焊剂 的氛围中 冷却，防止高温的 铜管在冷却过程中 被氧化。序号注意事项 1 a）目视检查钎焊 部位，不应有气孔、夹渣、未焊 透、搭接未溶合等； 2b）去除表面的焊剂 和氧化膜； 3c）用水冷却的部件，必须用气枪吹干水份； 4d）按规定定置摆放所有部件，避免碰伤、损坏。 十三、焊后检验 序号工序内容 1 焊后外观检查 ： 焊后钎缝应过