铜焊接不会变色，不破坏母材方法 黄铜和黄铜焊接方法
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\u9ec4\u94dc\u7684\u710a\u63a5\u5de5\u827a
1\u3001\u9ec4\u94dc\u7684\u710a\u63a5\u6027 \u9ec4\u94dc\u662f\u94dc\u950c\u5408\u91d1\uff0c\u7531\u4e8e\u950c\u7684\u6cb8\u70b9\u8f83\u4f4e\uff0c\u4ec5\u4e3a907\u2103\uff0c\u6545\u710a\u63a5\u8fc7\u7a0b\u4e2d\u6781\u5bb9\u6613\u84b8\u53d1\uff0c\u8fd9\u4e00\u70b9\u6210\u4e3a\u9ec4\u94dc\u710a\u63a5\u7684\u6700\u5927\u95ee\u9898\u3002\u5728\u710a\u63a5\u9ad8\u6e29\u4f5c\u7528\u4e0b\uff0c\u710a\u6761\u7535\u5f27\u710a\u65f6\u950c\u7684\u84b8\u53d1\u91cf\u9ad8\u8fbe40%\uff0c\u950c\u7684\u5927\u91cf\u84b8\u53d1\uff0c\u5bfc\u81f4\u710a\u63a5\u63a5\u5934\u7684\u529b\u5b66\u6027\u80fd\u548c\u8010\u8680\u6027\u80fd\u4e0b\u964d\uff0c\u8fd8\u4f7f\u4e4b\u5bf9\u5e94\u529b\u8150\u8680\u7684\u654f\u611f\u6027\u589e\u5927\u3002\u84b8\u53d1\u7684\u950c\u5728\u7a7a\u6c14\u4e2d\u7acb\u5373\u88ab\u6c27\u5316\u6210\u6c27\u5316\u950c\uff0c\u5f62\u6210\u767d\u8272\u7684\u70df\u96fe\uff0c\u7ed9\u64cd\u4f5c\u5e26\u6765\u5f88\u5927\u56f0\u96be\uff0c\u800c\u4e14\u5f71\u54cd\u710a\u5de5\u8eab\u4f53\u5065\u5eb7\uff0c\u56e0\u6b64\uff0c\u710a\u63a5\u9ec4\u94dc\u7684\u573a\u6240\uff0c\u5e94\u52a0\u5f3a\u901a\u98ce\u7b49\u9632\u62a4\u63aa\u65bd\u3002\u9ec4\u94dc\u7684\u710a\u63a5\u6027\u4e0d\u826f\uff0c\u710a\u63a5\u65f6\u4f1a\u4ea7\u751f\u6c14\u5b54\u3001\u88c2\u7eb9\u3001\u950c\u7684\u84b8\u53d1\u548c\u6c27\u5316\u7b49\u95ee\u9898\u3002\u4e3a\u4e86\u89e3\u51b3\u8fd9\u4e9b\u95ee\u9898\uff0c\u5728\u710a\u63a5\u65f6\u5e38\u7528\u542b\u7845\u7684\u710a\u4e1d\uff0c\u56e0\u4e3a\u7845\u5728\u7194\u6c60\u8868\u9762\u4f1a\u5f62\u6210\u4e00\u5c42\u81f4\u5bc6\u7684\u6c27\u5316\u7845\u8584\u819c\uff0c\u963b\u788d\u950c\u7684\u84b8\u53d1\u548c\u6c27\u5316\uff0c\u5e76\u9632\u6b62\u6c22\u7684\u5165\u4fb5\u3002\u710a\u540e\u53ef\u7ecf470\uff5e560\u2103\u7684\u9000\u706b\u5904\u7406\uff0c\u4ee5\u6d88\u9664\u5e94\u529b\u9632\u6b62\u201c\u81ea\u88c2\u201d\u73b0\u8c61\u3002
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1. 按所需尺寸切割铜管并去除毛刺(图一)；
2. 涂抹助焊剂, 要尽可能选用优质的助焊剂, 无腐蚀性,无毒性的助焊剂(图二)；
3. 连接管件并擦掉多余的焊剂；
4. 用液化石油气和配套的焊枪点火加热需焊接处(图三)；
5. 加入钎料,即焊锡丝(SnCu3)(图四)；
6. 待焊件冷却后进行最后的清洁工作.
我们看到,随着软焊接工艺步骤的进行,熔化了的焊锡丝由于毛细作用,均匀地铺展并填满焊缝,在焊接口形成一圈密实的焊环.到此, 焊接工作便告完成.
在铜管的焊接中涉及三种不同熔点的材料: 铜, 助焊剂和钎料.我们看到,进行软焊接时,助焊剂在摄氏210-250度时被激活, 焊锡丝在摄氏250-300度时熔化(取决于所选的合金钎料种类), 上述温度远远低于铜材熔化的温度(即摄氏1083度), 因而也就远不会损伤铜材的质地.
我们比较一下铜管的软焊接和硬焊接的工作温度.
硬焊接的工作温度大约是软焊接的两倍. 钎料熔化的温度和助焊剂激活的温度如此接近铜材熔化的温度, 以至于焊接时往往会烧坏铜材, 损伤铜材的质地,使其形成许多空隙.
硬焊接需要较高的工作温度,因而要搬运笨重的氧乙炔气瓶,而软焊接只要用小罐的液化石油气和配套的焊枪, 要轻便得多. 硬焊接要比软焊接多消耗五倍的用气量,并且要用五倍的工时.
无论是软焊接还是硬焊接,只要一丝不苟地按照规定的工艺步骤操作, 就能确保铜管焊缝无泄漏.
用远远高于通常的工作压力对软焊接铜管的焊缝进行测试, 焊件可承受230巴的压力.该数据要比卫浴设施的正常工作压高得多.当然, 铜管及配件可承受的压力与其壁厚密切相关. 另一个测试是有关焊件的拉力的. 软焊接的焊缝的抗拉强度可达到11,700牛顿, 甚至更高.
笛佳卜·宾塞尔(DECAP PINCEL®；)系列的助焊剂包括多个品种, 这里我们介绍其中两种铜管软焊接专用助焊剂.
DECAGEL, 即标准型焊胶和ECOCREAM, 即绿色环保型焊膏.其性能及使用说明请见产品介绍网页.
这两种助焊剂主要区别在于ECOCREAM, 即绿色环保型焊膏, 无腐蚀性,无刺激性. 但是两种焊剂均无毒性.
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事实上在焊接完成后两种助焊剂均已无毒性,也无腐蚀性及刺激性. 标准型焊胶的毒性只在产品使用前存在.
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焊接过程中助焊剂受热蒸发汽化消失殆尽, 与此同时清洁焊件表面并使熔化的钎料均匀地润湿铺展到焊缝中. 正是由于助焊剂的良好作用,使得铜管和铜配件与焊锡得以良好地结合起来.
我们的铜管软焊接专用助焊剂促使铜管和铜配件在欧洲的大部地区得以牢牢地守住其市场份额.这也是我们将铜管软焊接的工艺推介到中国来的缘由.铜管(铜水管,铜煤气管,铜暖汽管......)的焊接变得如此便捷,可靠而经济.
我们在这里将铜管的软焊接工艺与硬焊接工艺的成本作一比较. 显而易见,软焊接工艺的总成本要比硬焊接工艺低得多,何况软焊接要比硬焊接更为便捷,可靠而经济. 可以在任何狭小的空间或角落里进行软焊接.事后还可改道或重做. 软焊接工艺是铜管和铜配件的未来.
我们要特别强调一点, 即如何正确地选择铜管的焊接工艺?
由于铜管硬焊接工艺条件高,难度大,成本昂贵,在欧洲仅仅应用于:
1. 焊件须承受机械力；
2.承载或分流高压流体的设施, 或者其工作温度在125 – 175º；C区间；
3.技术需要或法规要求.
铜管软焊接工艺因其便捷而经济, 在欧洲广泛应用于如下场合:
卫浴设施、冷热水管网、暖汽管道和煤气管道；
铜及铜合金具有独特的物理性能，因而它的焊接性有别于钢和铝。焊接时主要问题如下
（1）难熔合焊缝成形能力差
铜的热导率在20℃时比铁大7倍多，1000℃时大11倍多。焊接时热量迅速以加热区传出去，使加热范围扩大，焊件厚度越大，散热越严重。焊接区难以达到熔化温度，所以母材和填充金属难熔合。为此，焊接时需使用大功率的热源，焊前常需预热。
铜在熔化温度时，表面张力比铁小1/3，流动性比钢大l～l.5倍。因此，表面成形能力差．当用大功率熔化极气体保护焊或埋弧焊时，熔化金属易流失。为此，单向焊时，背面需使用衬垫（板）等成形装置。
（2）焊接应力与变形大
铜的膨胀系数比铁大15％，而收缩率比铁大1倍以上，又由于铜的导热能力强；冷却凝固时，变形量大。当焊接刚性大的焊件或焊接变形受阻时，就会产生很大的焊接应力，成为导致焊接裂纹的力学原因。
（3）易产生热裂纹
在焊缝和热影响区上都可能产生热裂纹，主要原因是铜在液态下易氧化生成氧化亚铜(Cu2O)，它溶于液态铜而不溶于固态铜，冷凝过程中与铜生成熔点略低于铜的Cu2O+Cu共晶（熔点为1064℃）。 铜中若有杂质铋（Bi）和铅（Pb）等，在熔池结晶过程中也生成低熔点共晶Cu十Bi（熔点270℃）、Cu+Pb（熔点326℃），这此共晶物分布在焊缝金属的枝晶间或晶界处。当焊缝处于高温时，热影响区的低熔共晶物重新熔化，在焊接应力作用下，在焊缝或热影响区上就会产生热裂纹。又因铜和铜合金在加热过程中无同素异构转变，晶粒易长大，有利于低熔点共晶薄膜的形成，从而增大了热裂倾向。
为了防止热裂纹，从冶金方面须严格限制铜中杂质的含量，增强对熔池的脱氧能力；若有可能选用获得双相组织的焊接材料，以破坏低熔共晶薄膜的连续性，打乱柱状晶的方向。另外，从力学方面须减小焊接应力的作用。
（4）易产生气孔
铜及铜合金熔焊时，焊缝产生的气孔比焊接钢时严重得多。这与铜及铜合金的冶金特性和物理特性有关。
从冶金特性方面，焊接时铜中存在有溶解性气体和氧化还原反应产生的气体。氢在铜中的溶解度与温度有关，随温度升降而增减，当铜处于液-固态转变时，有一突变，见图7-8-1。说明冷凝过程要析出大量扩散性氢；熔池中的Cu2O在凝固时因不溶于铜而析出，便与氢或CO反应生成水蒸汽或CO2气体，因不溶于铜而逸出。
从物理特性方面，铜的热导率比铁大7倍以上，焊缝金属的结晶速度很大，在这种条件下氢的扩散逸出和水CO2.上浮极为困难，往往是来不及逸出和上浮便形成了气孔。减少或防止铜焊缝中的气孔，主要是减少氢和氧的来源以及采用预热等方法延长熔池存在时间，使这些气体易于逸出。加强对焊接区的保护和在焊接材料中加入脱氧剂，都可减少气孔的产生。
（5）接头性能下降
1）接头塑性显著下降 因铜及铜合金一般不发生相变，焊缝和热影响区晶粒易长大。各种脆性低熔共晶出现于晶界。其结果是使接头的塑性和韧性显著下降。
2）导电性能下降 铜越纯其导电性能就越好，焊接过程中任何杂质和合金元素的加入，都导致电导率降低。
3）耐蚀性变差 铜合金的耐蚀性是依赖于锌、铝、锰、镍等合金元素的加入，而这些元素在焊接过程中蒸发、烧损，都不同程度上使接头的耐蚀性能下降。焊接应力的存在会使得那些对应力腐蚀较敏感的高锌黄铜、铝青铜、镍锰青铜的焊接接头在腐蚀环境中过早失效。
改善接头性能的主要措施可以是控制杂质含量；加强焊接区的保护以减少合金元素的烧损；通过合金化对焊缝进行变质处理；减少热的作用和焊后消除应力处理等。
必须指出，铜及铜合金的种类繁多，其成分和性能差别很大，因而焊接性表现各异。在作焊接性分析时，除注意上述共性问题外，还应针对铜合金的不同类型及其对各种焊接方法的适应性作出具体评价。
紫铜的话就很简单~用氩气保护热影响区~这样焊接既简单也不怕因高温引起的氧化变色！成本也低。是目前最常用的焊接方法！这方法也同样适用于大部分稀有金属。
要焊接就要发热，所谓变色，也就是铜与空气中的氧气发生反映，产生氧化铜。
要避免变色，那就隔离空气就好了，貌似很难啊
不过焊后，进 可控气氛钎焊炉，里面有氢气，将氧化铜重新还原，光亮如新
可使用锡焊料配合相应的助焊剂，可对铜进行400度以下的低温钎焊，由于焊接温度低，铜焊后不会变色。
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