
銅鋼復(fù)合電極開(kāi)發(fā)案
參考資料:
焊接材料的選用,李亞江主編,化學(xué)工業(yè)出版社 發(fā)行
異種難焊材料的焊接及應(yīng)用,李亞江、王娟、劉鵬編著,化學(xué)工業(yè)出版社發(fā)行
原因:
市面普遍見(jiàn)到的銅鋼復(fù)合材料,其焊接方法為爆炸焊(此焊法主要缺點(diǎn)有二:①因使用TNT炸藥,須在偏僻無(wú)人地區(qū)操作。②操作時(shí)其規(guī)格面積須較大。);然而對(duì)模具用銅而言,因需求尺寸較小以及規(guī)格各異的因素,帶來(lái)了不方便因素。
目的:
對(duì)規(guī)格多變的特點(diǎn),臨時(shí)加工的動(dòng)機(jī)性則顯得突出,需要尋找其他方便的焊接方法。
試驗(yàn):
鐵與銅異種金屬的焊接,根據(jù)兩種母材的成分與性能的差異,可采用的焊接方法有:手工電弧焊,惰性氣體保護(hù)焊,氧氣—乙炔(或液化氣)火焰氣焊、釬焊、真空擴(kuò)散焊和等離子弧堆焊等。
a.試驗(yàn)一:
使用氬弧焊,直接將焊條熔化滲入銅與鋼的光滑結(jié)合面,待焊料滲入后冷卻,卻發(fā)現(xiàn)銅脫落,完全無(wú)法結(jié)合。
分析:復(fù)層釬料未確實(shí)滲透銅與鋼,而銅和鋼兩者的熔點(diǎn)、導(dǎo)熱率與線(xiàn)膨脹系數(shù)差異又大,冷卻后的應(yīng)力產(chǎn)生后便造成收縮較多的銅首先脫落。
b.試驗(yàn)二:
先將銅和鋼的結(jié)合面涂上釬劑,使用乙炔焊預(yù)熱讓釬料籍著釬劑直接滲入接合面,幾種燒焊接合面的過(guò)程與焊縫結(jié)果如下:
方案一
通過(guò)銑磨加工,從銅鋼外表焊縫上看出有缺焊處(約1.5cm)經(jīng)過(guò)切割發(fā)現(xiàn),銅與鋼焊接機(jī)上有一邊黑色氧化皮太多,另一邊焊料附著較為均勻(只出現(xiàn)一兩點(diǎn)缺焊處)初步猜測(cè)如下:
細(xì)節(jié)省略……
方案二
通過(guò)磨加工從銅鋼外表焊縫看出有一個(gè)面有缺焊處,另一面較為均勻。經(jīng)過(guò)切割發(fā)現(xiàn),銅鋼焊接面上有一邊和另一端上有輕微的黑色氧化皮,其余銀焊附著較為均勻。初步猜測(cè)如下:
細(xì)節(jié)省略……
方案三:
通過(guò)銑磨加工,從銅鋼外表縫焊上看出無(wú)黑色氧化皮,焊料極為均勻。
初步猜測(cè)如下:
細(xì)節(jié)省略……
結(jié)果:
從試驗(yàn)情況來(lái)看,燒焊時(shí)間和隔離問(wèn)題為主要考慮因素。