大截面紫銅母線鎢極氬弧焊焊接工藝

    大截面紫銅母線鎢極氬弧焊焊接工藝摘要：如何進行數控教學“產學研”快走絲線切割導輪組裝與拆卸用自制專機加工汽車前軸主銷孔兩端面機械零件的損壞原因及處理方法拉刀容屑槽的設計與刃磨日本森精機研制開發出最新機床控制功能NZ514生鐵斷裂機操作規程PLC控制系統抗幹擾技術設計策略對汽車企業實現虛擬裝配的思考刀具管理及其在汽車制造業中的應用新品電控共軌柴油機在一汽錫柴機床工具行業：今年增幅三成明年行情看好基於PC104總線的嵌入式溫度控制系統氮化碳超硬塗層技術的應用針對目前國內經濟型數控氬焊機系統的性能分析鑲嵌軸承彈簧處理工藝火箭上的攪拌摩擦焊技術-Boeing參數化設計在二維CAD中的應用為工模具制造的高速加工選擇機床[標簽:tag]摘要：采用水冷式鎢極氬弧焊工藝，成功地實現了大截面紫銅母線的焊接。施工及裝置運行表明，該工藝克服了傳統舊的“碳弧焊”工藝易使焊工中毒、焊縫易滲碳、塑性差、電阻大的缺點，具有焊接質量穩定、操作簡便、安全和施工成本較低等優點。銅母線的連接在電站、冶金.
　　摘要：采用水冷式鎢極氬弧焊工藝，成功地實現了大截面紫銅母線的焊接。施工及裝置運行表明，該工藝克服了傳統舊的“碳弧焊”工藝易使焊工中毒、焊縫易滲碳、塑性差、電阻大的缺點，具有焊接質量穩定、操作簡便、安全和施工成本較低等優點。
　　銅母線的連接在電站、冶金裝置中經常遇到，其連接方式有夾接法(螺柱緊固)、焊接法等。對大截面紫銅母線的焊接就國內目前的資料顯示氬焊機，有碳弧焊、埋弧焊及鎢極氬弧焊幾種。碳弧焊預熱溫度較高，須保證焊口母材溫度750℃以上，焊縫外觀成形一般，且高溫產生的Cu2O蒸汽易使焊工中毒，同時易引起滲碳，塑性較差，電阻率較大。埋弧焊預熱溫度稍低，約500℃左右，質量較穩定，但電流、電壓稍高，分別為750 A～800 A、40 V～50 V左右，且焊劑用量較大，國內尚未有焊接大截面、大長度母線的介紹。鎢極氬弧焊從目前國內的規范顯示，僅適用於δ＜12的銅母線焊接，對δ＞12的單面V形坡口的紫銅母線焊接則指導性不強。
　　在商洛煉鋅廠兩套15 000噸/年電解鋅裝置中，設計要求采用焊接連接法，但未明確焊接工藝及方法。在充分考慮改善焊縫質量、勞動環境的基礎上，我們借鑒國內、國外經驗，采用了在預熱條件下的水冷式鎢極氬弧焊工藝，焊縫外觀成型良好，內在質量氬焊機保證Ⅱ級合格，基本解決了銅焊接中普遍存在的夾渣、氣孔缺陷，成功地完成了該工程的安裝任務。
    1紫銅的可焊性
　　該工程所用銅為含氧銅T1，其雜質總含量0.05，其中氧為0.02，其物理性能如表1所示。
　　表1含氧銅T1的物理性能表
　　指標指標值指標指標值晶格類型面心立方晶格導熱系數386.4W/(m·k)熔點1083℃線脹系數16.5×10-6K-1沸點2580℃電阻率168×１0-10Ω·m密度8.96kg/cm3
　　紫銅的導熱系數20℃時比鐵大7倍，1 000℃時大11倍多，焊接時熱量迅速從加熱區傳導出去，使母材與填充金屬難以融合，因此焊接時須采用大功率熱源並采取預熱，施焊時才易形成熔池。
　　T1的線脹系數比鐵大15%，為避免近縫區產生襲紋，保證焊接時間隙，故組對時應保證足夠的間隙；同時其收縮率比鐵大1倍以上，為防止熔池由液相變為固態時，層間溫度差較大形成襲紋，故施焊時應保證層間溫度。
　　含氧銅焊接時極易形成氣孔，其氬焊機產生原因主要為氧和水汽，其中氧形成反應氣孔，水汽產生擴散氣孔，故須采取焊粉脫氧及緩冷等措施。
　　為防止出現富鉛或富鉍的低熔點共晶，焊後應采取水潤法快速冷切，錘擊減應。
　　為保證焊縫根部成型及收弧處接頭平滑、減少熱量損失，施焊時應制備石墨墊板、擋板及堵塊。
    2焊前准備
　　2.1工器具的准備
　　1)制作焦碳加熱爐。
　　2)准備石墨墊板。
　　3)准備石墨擋板與堵塊各2塊.
　　4)絕熱材料選用石棉被。
　　2.2組對及預熱
　　1)坡口采用刨床加工，為單面V形，坡口氬焊機角度55°±5°，鈍邊1 mm，預熱前組對間隙宜為4 mm～5 mm。
　　2)組對前，采用磨光機處理坡口側50 mm范圍內保護層至露出金屬光澤