铜钢双丝对接焊的工艺研究(4)

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1.2.2钎焊

铜及铜合金与钢比较紧密的焊接，更适合采用钎焊，主要因为钎焊不会出现熔化焊时很容易出现的气孔、裂纹。偏析等一系列问题，但是采用钎焊时容易降低焊接接头的抗腐蚀性能，接头的抗拉强度较低，同时使用的范围会受到限制。

五二研究所[12-15]做了铜与钢异种材料之间的氩弧钎焊。经过试验会发现，如果填充硅青铜的焊丝，利用氩弧作为焊接的热源，就可以使钢与铜异种材料之间才生比较良好的结合。就是说硅青铜熔化时，在铜的那一侧进行熔化焊的同时，也在钢的那一侧进行氩弧钎焊。实验采用的母材是紫铜板与A3钢，填充的焊丝为硅青铜焊丝。焊机是半自动熔化极氩弧焊机，采用平板搭接焊。氩气的纯度为99.99%，硅青铜的规格为Ф1.0mm,气体流量为15L/min,焊接电压为23V左右，焊接电流为130-140A,焊前不预热，焊后不缓冷。实验结果为：（1）硅青铜焊丝与钢基体进行氩弧钎焊，铁以球状的形式向焊缝中进行扩散，然而铜向铁基母材中只进行了很少量的扩散，同时形成了一条氩弧钎焊缝。（2）氩弧钎焊的这种方法能够有效的解决铜及铜合金与钢焊接性较差的问题。

1.2.3摩擦焊

申捷[16]研究了低碳钢(20钢) 与紫铜 T2棒材的连续惯性摩擦焊和驱动摩擦焊。在顶锻压力为215～250MPa、主轴转速为760 r /min、摩擦时间大约为0. 4～0. 6 s、摩擦压力为144～163MPa、、保压时间为5s、顶锻时间为0.1s、的工艺参数下,实现了低碳钢与紫铜的驱动摩擦焊；同时在焊接时间为0. 6～0. 8 s、焊接压力大约为178～214MPa、在主轴转速为770 r/min的工艺参数下完成了低碳钢与紫铜的惯性摩擦焊。实验的结果表明:两种摩擦焊的焊接接头质量还可以,室温下焊接接头的抗拉强度达到母材抗拉强度的85%以上,热影响区是细晶组织，而且宽度很窄。

徐晓菱教授[17]等研究了高碳合金钢与紫铜的径向摩擦焊。试验结果证明,高碳合金钢与紫铜如果采用大参数的惯性摩擦焊工艺时候,在焊接时间小于等于1s时,摩擦面的线速度大于2. 9m/s、焊接接头的强度基本与紫铜相同,钢的一侧的焊接热影响区的厚度要小于0.15mm,焊接热影响区没有异常的组织出现。来!自~751论-文|网www.751com.cn

1.3 双丝电弧焊

1.3.1双丝焊接的原理

双丝焊的消耗电极焊丝在前面, 而填充焊丝在后面, 它们接近平行地装置在喷管内进行焊接。如果将填充焊丝插人在消耗电极形成的熔池内, 然后由熔池的热量熔化所填充的焊丝。在这个时候, 一部分通过母材流入焊接电源接地端的电流被分流到填充焊丝, 之后流入到接地端。因为流过填充焊丝和消耗电极焊丝的电流方向是相反的, 根据左手法则确定电磁力的方向, 因此电弧会因为受到反作用力被推向前方。所以即使将填充焊丝放置的比较靠近消耗电极, 也不会产生熔化、飞溅[18], 而是依然能够将填充焊丝插入熔池内。细丝双丝焊法可以分类为双丝单弧预热填丝焊、细丝双丝双弧埋弧焊、并列双丝埋弧焊、细丝双丝三弧埋弧焊接等[19]。