铜及其合金焊接手册.doc

金属材料铜及合金1. 铜及其合金1-1 合金的种类和用途铜及其合金是最早开始利用的金属，现在仍使用在装饰品、电器材料、给水管、化学容器、食品加工容器等很广阔的领域。铜及其合金有以下的特征。 电以及热传导性优异 对中性缄性的药品、食品等的耐腐蚀性很好。 伸展性很好。 没有低温脆性。 耐腐蚀性优异 无磁性铜及其合金的主要种类和用途种类合金记号名 称特 色 及 其 用 途 例C1020无氧铜电热传导性、伸展性絞加工性优、焊接性耐腐蚀性耐候性好。在还原性空气中进行高温加热也不会引起氢脆化。电器用、化学工业用等。C1100韧铜电、热传导型好、伸展性拧加工型耐腐蚀性耐候性好。电用、蒸馏窑、建筑用、化学工业用、衬垫 、器具等。C1201C1220C1221脱磷酸铜伸展性拉伸加性焊接性耐候性热传导性好。C1220在还原性空气中进行高温加热也不会引起氢脆化。C1201比C1220以及C1221导电性好。烘干炉、热水器、衬垫、建筑用、化学工业用等。C2100C2200C2300C2400丹铜色泽美、伸展性拧加工性耐候性好。建筑用、装饰用、化妆品盒等。C2600黄铜伸展性拉伸加性优、镀性好。端子等C2680伸展性拉伸加性镀性好。按扣按扭照相机热水瓶等的深絞用、端子连接器、配线器具等。C2720 伸展性拧加工性好。浅拉伸用C2801强度高、有伸展性。钻孔或弯曲使用的配线器具等部品、名牌、记器板等。C3560C3561快削黄铜被削性特别好、钻孔性也好。手表零件、齿轮等。C3710C3713穿透性特别好、被削性也好。手表零件、齿轮等。C4250含锡黄铜耐应力腐蚀性裂纹、耐磨耗性、弹性好。开关、继电器、各种弹簧零件等。C4430海军黄铜耐腐蚀性、耐海水性特别好。厚的用于热交换器用管板、薄的用于热交换器、气体配管用焊接管等。C4621C4640海军黄铜还腐蚀性、特别是耐海水性好。厚的用于热交换器用管板、薄的用于船舶海水取入口等（C4621:/NK船级用C4640:AB船级用）。C5111C5102C5191C5212青铜伸展性耐疲劳性耐腐蚀性好。C5191以及C5212适用于弹簧材。但是当要求高性能的弹性时，用弹簧用青铜最好。 电子电器用品用弹簧、开关、動片轴承打乐器等。C7060C7150白铜()耐腐蚀性，特别是耐海水性好，适用于在较高温中使用。机械补品、化学工业用、船舶用等。C7351C7451C7521C7541洋白色泽魅力，伸展性耐疲劳性耐腐蚀性好。C7351及C7521富有絞性。水晶震动箱、晶体管套、用動片、钟表文字板表壳、装饰品、西餐餐具、医疗机器、建筑用、管乐器等。（参考）有JIS H 3100：铜及其合金的板和条、 JIS H 3110：磷青铜以及洋白的板和条、其他、棒、管等、JIS H 5120（铜及合金铸造物）、 JIS H 5121（铜合金连续铸造物）等的规格。1-2 合金的性质铜以及铜合金由于含有成分不同，物理性质和冶金性质有很大的不同。下表表示了物理性质的例子和铜中含有各种元素时候的导电性。铜及其合金的物理性质种 类融 点 K比 重熱膨張係数(275.5573K)10-6/K电阻(293K)cm热传导率(293K)cal/cmsK液 相固 相无 氧 铜电 铜9/1 丹 铜8/2 丹 铜7/3 黄 铜6/4 黄 铜海军黄 铜5% Al青 铜8% Al青 铜10% 铜镍30% 铜镍磷青 铜135613561318127312281178117313451318141815131323-133812931238118811731158133513101378144312238.958.898.808.678.538.398.408.177.788.948.948.8616.517.718.219.119.920.821.217.917.916.716.217.81.671.713.95.46.26.26.69.911.318.537.09.60.9410.9340.450.330.290.280.280.190.170.100.070.19 钢 镍莫涅耳合金180917281623-170815737.878.898.8311.313.313.813.09.551.00.1420.1450.052铜中各种元素含量与导电率的关系1-3 焊接性焊接铜及其合金时，应好好考虑它的物理性质。一般、坡口角度变大点固比较多采取高温预热焊道间温度进行喷沙处理等很有必要。而且，焊接时发生裂纹，有凝固裂纹、延展性裂纹，为了防止它们，焊接时要防止过热，进行喷沙处理很有效。【参考】喷沙处理是什么喷沙处理是硬质的投射材在被加工物的表面高速撞击，表面硬化和压缩力增加而导致疲劳强度增加，能防止应力腐蚀裂纹，使撞击强度增加，耐低温脆性强度增加，提高耐磨耗性等。(1)铜及其合金在焊接时的注意点铜黄 铜镁青铜白铜 (铜镍)焊接中的注意点热传导性好，因此不产生高温与热，用较高的电流焊接。焊接材料使用共金（热电传导性）或铜合金（预热焊道間温度降低）。焊接进行时蒸发亚铅、焊接性作业性都有问题。进行焊接时和空气中的氧反应，生成高熔点的铝，危害焊接。焊接材料使用共金。热传导度和铜程度相同，不要预热。要把预热焊道间温度控制低。焊接材料使用共金。TIG焊接DCSP极性气体是ArHeN2或它们的混合气体。DCSP或AC焊加材使用硅青铜镁青铜。DCSP的时候要彻底除去焊渣。或ACDCSP极性很容易产生气泡，要注意选定焊接材料。MIG焊接DCRP极性适用于板厚6mm以上的。-DCRP极性适用于多层焊接。DCRP极性埋弧焊使用纯铜用焊条。-使用镁青铜用焊条。使用铜镍用焊条埋弧电弧焊接-使用在30%铜镍中气焊-不适用其他焊接法时使用。-钎焊需要电传导性的时候，用薄板焊接困难的时候，使用银焊锡黄铜焊锡等。电阻焊(溶接机器人焊接)电传导度高，所以困难。一部分，电容器式变换器式焊接。亚铅量不可多。主要使用电容器式、变换器式。主要使用电容器式、变换器式。主要使用电容器式、变换器式。(2)异种金属的焊接异种金属的焊接一般适用TIG焊接。特别是和钢组合时常出现焊接裂纹。这时采用使用硅青銅系丝的MIG加固。铜以及其合金同异种金属焊接时TIG焊接材料的选定例组合碳钢白铜镁青铜磷青銅黄铜纯铜纯铜CuSnCuSiCuNiCuSnCuAlCuSiCuSnCuSiCuSnCuSiCu, CuSnCuSi黄铜CuAl, CuSnCuSiCuNiCuAlCuSnCuSnCuSiCuAl, CuSnCuSi-磷青銅CuSnCuSnCuAlCuSnCuAlCuSn-镁青铜CuAlCuNiCuAlCuAl-白铜CuNi, NiCuCuNi-作为角焊接、进行