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銅管焊接難題的解決技術(shù)方案

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發(fā)表于 2017-9-8 20:37:18 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
最近項目接到一個汽車發(fā)動機水冷管的產(chǎn)品,里面有一段是銅管的對接焊接,壁厚很薄,只有幾十絲,整個廠區(qū)沒有一個焊工能搞定,沒辦法出差去廣州分公司,一個技術(shù)部長親自拿起工具上場,半天的功夫完成打樣。。。
經(jīng)過一個多星期的折騰,終于給搞定了,為此本人專門做了DFMEA,并把這么天的所見所聞記錄成文,分享給社友們,希望以后有同類型產(chǎn)品的情況下,能少走一些彎路。。

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1、  總論
制冷空調(diào)中的制冷系統(tǒng),一般用銅鋁等有色金屬材料,在制造、安裝和維修過程中,管道的焊接是關(guān)鍵的一環(huán),它不但影響美觀,更重要的是影響到系統(tǒng)能否正常工作的問題,必須引起高度重視。7 p% N0 G& I% E

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2、  焊料的選用
制冷空調(diào)的管件多是用銅(紫)管材,常用的焊料類型有銅磷焊料、銀銅焊料、銅鋅焊料等。在焊接時要根據(jù)管道材料的特點,正確的選擇焊料及熟練地操作,以確保焊接的質(zhì)量。% I* t; U- j% Q

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2.1 對銅類材料的焊接
2.1.1銅與銅的釬焊
可選用磷銅焊料或含銀量低的磷銅焊料,如2%或5%的銀基焊料。這種焊料價格較為便宜,且有良好的溶液,采用填縫和濕潤工藝,不需要焊劑。
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2.1.2銅與鋼的焊接
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) Q5 v( y) i0 o' X& n可選用黃銅條焊料加適當(dāng)?shù)暮竸。焊接時。將焊料加熱到一定溫度后插放在焊劑中,使焊劑溶化后附著在焊料上,但焊后必須將焊口附近的殘留焊劑用熱水或水蒸氣刷洗干凈,防止產(chǎn)生腐蝕。在使用焊劑時最好用酒精稀釋成糊狀,涂于焊口表面,焊接時酒精迅速蒸發(fā)而形成平滑薄膜不易流失,同時還可避免水份浸入制冷系統(tǒng)的危險。
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2.1.3銅與鐵的焊接

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可選用磷銅焊料或黃銅條焊料,但還需使用相應(yīng)的焊劑,如硼砂、硼酸或硼酸的混合焊劑。

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3、焊接操作

! m2 R4 `2 |4 U: |' v對焊接不同的材料,不同的管徑時所需的焊槍大小和火焰溫度的高低有所不同,焊接時火焰的大小可通過兩個針形閥進(jìn)行控制調(diào)整,火焰的調(diào)整時根據(jù)氧、乙炔氣體體積比例不同可分為炭化焰、中性焰和氧化焰三種。1 r4 Y) y- i+ _7 @# l4 ?  `7 \

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3.1 火焰的種類及特點
1 G5 N) F6 W+ L2 d/ P8 o4 {
6 e# o/ g2 n+ r1 B7 X! C  [
3.1.1炭化焰

7 J; p  V' A! P. u其特點是氧氣與乙炔氣的體積比小于1,略缺氧,易將炭粒帶入金屬而影響焊料流動,冒黑煙,溫度約為2700左右,可用于對管道的烘烤等。
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3.1.2中性焰
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其特點是焰芯的尺寸取決于燃燒氣體的成份、耗量和流速,焊炬噴嘴孔直徑?jīng)Q定了火焰焰心的直徑,而混合氣的流速,則決定了焰芯的長度,中性焰的火焰分3層,焰芯呈尖錐形,色白而明亮,內(nèi)焰為藍(lán)白色,外焰由里向外逐漸由淡紫色變成為橙色和藍(lán)色,溫度約為3000~3500℃左右,氧氣與乙炔氣的體積之比為1:1.2 制冷空調(diào)的管件焊接多使用中性焰。' B* g, F( ^2 P' g: J
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3.1.3氧化焰

/ d. u/ {$ ^! T/ [2 U6 v其特點是是焰芯是圓錐形,長度明顯地縮短,輪廓也不清晰,顏色暗淡,外焰也縮短了,火焰是藍(lán)色,火焰燃燒時伴有響聲,響聲大小取決于氧氣壓力,氧化焰的溫度高于中性焰,適用于黃銅的管件焊接;鹧娴男再|(zhì)是根據(jù)被焊金屬種類及其性質(zhì)來選擇的,應(yīng)注意科學(xué)地選擇使用。2 O1 k! {; }# R

4 H! [+ q8 m' I8 ]7 m. z+ m
3.2 火焰的調(diào)節(jié)
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2 N: R- p( P  F4 X& I7 E( {
點燃前先按操作規(guī)程分別開啟氧氣瓶和乙炔氣瓶的閥門,使低壓氧氣表指示在0.2~0.5Mpa左右,乙炔氣的氧氣表指示在0.05Mpa左右。然后微開焊槍的氧氣閥。再微開焊槍上的乙炔氣閥,同事,從焊嘴的后面迅速點火。切不可在焊嘴正面點火,以免噴火燒手。點燃后即可調(diào)節(jié),兩閥的調(diào)節(jié)就是調(diào)節(jié)氧氣與乙炔氣浸入焊槍混合氣的比例,從而得到不同的火焰。0 Y4 W% B+ K  y( k, r7 z
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3.3 焊接

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" ^2 _7 D" _2 K( Q
焊接時應(yīng)嚴(yán)格按步驟進(jìn)行操作,否則,將會影響焊接的質(zhì)量。
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3.3.1準(zhǔn)備與配管

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3.3.1.1 檢查氧氣瓶和乙炔瓶內(nèi)的量是否足夠。
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3.3.1.2 核對圖紙要求,保證各部件的齊全無缺,功能完好。
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3.3.1.3 保證管路橫平豎直,注意各閥件的方向性。

0 S  t" R9 d% T! \/ w; W
: `; X5 Q1 s+ \" e3 H! g
3.3.1.4 根據(jù)圖紙要求的尺寸和管徑,用卷尺量取相應(yīng)的長度,并用線號筆記下位置。

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3.3.1.5 較粗的銅管要固定后,再用割刀拆下,要保證割口平齊,不變形。

) d# m  G7 E% r1 S. E$ v
3.3.1.6 用銼把割口毛邊銼平,并用抹布擦拭干凈。

0 q1 F# }# e! m* }) a
3.3.1.7 將要焊接管件表面清潔或擴口,擴完的喇叭口應(yīng)光滑、圓正、無毛刺和裂紋,厚度均勻,用砂紙將要焊接的銅管接頭部分打磨干凈,最后用干布擦干凈。否則,將影響焊料流動及焊接質(zhì)量。
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3.3.1.8除紫銅與紫銅焊接外,所有管件在焊接前都應(yīng)用紗布或不銹鋼絲刷清理,露出光亮金屬表面。(內(nèi)為表面均要清理,金屬屑及砂粒應(yīng)清除干凈)
& u# L3 T, ?6 y8 ^6 r! W( `
3.3.1.9 對將要焊接的銅管互相重疊插入(注意尺寸)并圓心對準(zhǔn)。

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3.3.1.10 銅管接頭與銅管插入深度及間隙見表。(插入深度約等于管徑)
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3.3.2保護(hù)
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% y+ j0 p( |! I( [5 @
上圖為沒有充氮保護(hù)
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) \9 K" m. H' l! i* N  p
上圖為充氮氣保護(hù)保護(hù)
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3.3.2.1 焊接時應(yīng)在被焊管里通低速氮氣,防止氧化。
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3.3.2.2 乙炔氣應(yīng)通過無氧化焊接發(fā)生器,防止焊接物件外表面氧化。

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3.3.3焊接
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3.3.3.1 焊接時,必須對被焊件進(jìn)行預(yù)熱。將火焰烤熱銅管焊接處,當(dāng)銅管受熱至紫紅色時,移開火焰后將焊料靠在焊口處,使焊料熔化后流入焊接的銅件中,受熱后的溫度可通過顏色來反映溫度的高低,暗紅色:600攝氏度左右;深紅色:700攝氏度左右;橘紅色:1000攝氏度左右。

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3.3.3.2 焊接時,氣焊火焰不得直接加熱焊條。

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3.3.3.3 對于高溫條件下易變形,損壞的部件應(yīng)采取相應(yīng)保護(hù)措施。如角閥、蒸發(fā)器,冷凝器等要用濕紗布包扎接口后再進(jìn)行焊接,對于電磁閥、膨脹閥、液鏡、四通閥,能拆開的一定要拆開后焊接,不能拆的同樣采取以上措施。
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3.3.3.4 焊接時,在焊完后將銅管進(jìn)行退火時,退火溫度不低于300攝氏度。
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3.3.3.5 焊接完畢后,冷卻,用干燥氮氣清理管內(nèi)氧化物和焊渣。
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3.3.4補焊

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3.3.4.1 在試壓過程中發(fā)現(xiàn)焊接有滲漏的地方應(yīng)進(jìn)行補焊,補焊時要將系統(tǒng)試壓的氮氣放掉,焊后要重新試壓。

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3.3.4.2 補焊前腰將表面的氧化層,用紗布擦凈。補焊后,要將氧化皮清除干凈,在水中淬火后,應(yīng)將銅管烘干,不得有水滴存在。

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3.3.4.3 全部焊完后,要用氮氣將系統(tǒng)吹凈。
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2#
發(fā)表于 2017-9-8 23:11:12 | 只看該作者
這充分說明沒有兩下子,做不了技術(shù)部長的

點評

也有可能是生產(chǎn)部長~  發(fā)表于 2017-9-9 23:44
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3#
發(fā)表于 2017-9-9 08:58:12 | 只看該作者
銅之間灰常好焊,薄不是問題,主要是3個字穩(wěn)準(zhǔn)狠
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4#
發(fā)表于 2017-9-9 14:21:49 | 只看該作者
受教了
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5#
發(fā)表于 2017-9-9 15:51:09 | 只看該作者
nb
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6#
發(fā)表于 2017-9-9 23:42:47 | 只看該作者
銅管焊接,薄不是關(guān)鍵,焊絲,助焊劑(焊膏),溫度,N2保護(hù),先涂焊膏,預(yù)熱,火焰要均勻,然后送焊絲,N2保護(hù)
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7#
發(fā)表于 2017-9-11 16:00:10 | 只看該作者
看著我都覺得你有兩把刷子,加油喲
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8#
發(fā)表于 2017-9-11 16:02:11 | 只看該作者
樓主試過高頻焊接嗎
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9#
發(fā)表于 2017-9-11 16:02:47 | 只看該作者
這位大神,很厲害
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10#
發(fā)表于 2018-4-12 16:46:24 | 只看該作者
焊接要防護(hù)a 發(fā)表于 2017-9-11 16:02) D# r  s% I7 C6 w2 ~
這位大神,很厲害

3 k$ A, t5 g9 k0 _4 z. J朋友,有用過高頻焊?其實只要工藝達(dá)到,用高頻機焊接銅管,非常簡單,方便,安全。
' V+ u4 |0 R, g: n
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