减振器中20钢与纯铜管的钎焊工艺- 学兔兔 www.bzfxw.com .pdf

幽翻 圈 减振器 中 2 0钢 与纯铜管 的钎焊工 艺 菏泽交通集团高级技校 ( 山东2 7 4 0 0 0 ) 谢晓芳 我单位生产的一种新型出口减振器，储液筒为2 0号 钢，在储液筒下方加一纯铜过油管，具体结构如下图所 示。图中件 1 为 5 7 ra m 3 m m储液筒，件2为 , t, 1 0 m m X 3 m m纯铜过油管。这就涉及到异种材料的焊接问题。 1 焊接性分析 ( 1 )2 0钢的焊接性2 0钢属 于低碳钢，含碳量低，强度不高， 塑性好 ，具有优 良的焊接性。几 乎能用各种工艺方法进行焊 接， 不需要采用特殊的工艺措施即可 获得优良焊接接头。焊缝产生裂 纹、气孔的倾向小。 件 2 件 1 储液筒、过油管结构 ( 2 )纯铜的焊接性纯铜中经常存在氧杂质，铜在 熔化状态时易氧化，而生成 C u ： 0，C u ： 0能与 c u形成 ( C u 0+ c u )的低熔点共晶体，其共晶温度为 1 0 6 5 C， 低于铜的熔点 1 0 8 5 。同时纯铜的收缩率及线膨胀系数 较大，焊接应力较大，因而利用熔化焊时易产生裂纹。 溶解在铜中的氢可以直接引起扩散气孔和氧化还原 反应气孔。另外，由于铜自身的特性也使铜的焊接气孔 倾向大大加剧。 图4 夹具简图 1 侧梁2 基座3 横梁4 加强筋 夹具在翻转时能形成一个整体。在工作时，为了便于焊 接，该夹具可以将组焊件整体侧立，操作者可以直立焊 接，省去了以往必须弯蹲等焊接难度，也大大降低了劳 动强度，提高了生产率。 MW ( 2 01 0 0 5 1 5 ) ( 3 )钢和铜物理性能比较铜的导热系数大，2 0 时铜的导热系数比铁大7倍多 ，1 0 0 0 C时大 1 1 倍多。焊 接时热量迅速从加热区传导出去， 使母材与填充金属难 以熔合。 铜的线膨胀系数和收缩率也比较大，铜的线膨胀系 数比铁大 1 5 ，而收缩率比铁大一倍以上，见下表。同 时，铜的导热能力强，工件刚度大时，产生较大的焊接 应力 ，因此确定选用钎焊工艺。 铜和钢 的物理性能对 比 导热系数 w ( m K) 线胀系数 金属 2 0l o o 0 收缩率 ( ) 2 0 1 o 0 0 1 0一 K一 C u 3 9 3 6 3 2 6 6 1 6 4 4 7 F e 5 4 8 2 9 3 1 4 2 2 0 2 焊接过程 ( 1 )焊前清理用钢丝刷或砂纸打光铜管、储液筒 管的焊接区及近缝区，以改善材料的润湿性。 ( 2 )装配用专用夹具装配定位，并保证装配间隙 01 0 0 2 0mm。 ( 3 )焊接材料选择选用流动性较好的HS 2 2 2作钎 料，并配用硼基盐类钎剂。 ( 4 )气焊中性火焰加热开始时，以为铜管直径较 小，采用了只在一边加热的方法，结果在储液筒上出现 了纵向裂纹。后来应用沿铜管顺时针加热半周又逆时针 交替加热半周的方法 ，使其加热均匀，焊缝结合良好。 3 焊后检验 焊后待焊件冷却至室温后，对其进行气密性检验， 合格率达到标准要求。 用该工艺焊接纯铜和 2 0钢，焊接质量满足要求， 使我们的产品得以顺利出口至西班牙等国。MW ( 2 0 1 0 0 2 1 6) 磊 工热 加 工 塑 堡 皇 塑 兰 ! 笪! ! 塑 www m et a l wor k i n g 7 9 50 co m 存