黃銅的焊接(黃銅的主要用途是什么?)
今天給各位分享黃銅的焊接的知識,其中也會對黃銅的主要用途是什么?進行分享,希望能對你有所幫助!
本文導讀目錄:

1、黃銅的焊接
黃銅的焊接
焊接黃銅時,合金元素鋅的沸點較低(960℃),在焊接過程中極易蒸發和燒損,產生白色氧化鋅煙霧,不僅影響焊工操作時的及身體健康,而且由于焊縫中含鋅量的減少,導致性能降低。
此外,黃銅液固相結晶溫度區間小,焊縫中不易引起偏析和低熔共晶物,其熱影響區比純銅小。
但黃銅的強度高,線膨脹系數較大,易形成較大的內,引發冷裂紋。
冷裂紋的位置多數位于熱影響區,個別發生在焊縫中。
焊接火焰應采用輕微的氧化焰,以使熔池表面形成一層氧化鋅薄膜,該層薄膜能阻止鋅的進一步蒸發和氧化。
含銅量低于60%時,應在480~520℃時敲擊焊縫;含銅量高于60%時,等冷卻后再敲擊焊縫。
有時為了消除焊接內應力,改善焊縫的性能以及防止在使用過程中發生斷裂,焊后可將焊件加熱到450~550℃進行退火處理。
黃銅焊接一般采用直流反接,坡口角度應不小于60~70,當焊件厚度超過14mm時需進行預熱,預熱溫度為150~250℃。
操作時盡量采用短弧焊接,焊條不做橫向和前后擺動。
由于銅液較大,所以,焊接時盡量使焊縫處于水平位置,一般傾角不超過15。
與海水、氨氣等腐蝕介質接觸的黃銅焊件,焊后要進行退火處理,以便消除焊接應力。
鎢極氬弧焊焊接黃銅一般不需預熱,只有焊接厚板或厚度差較大的接頭時才需要預熱,當工件不預熱時宜采用較大的焊接和高的焊接速度。
當采用直徑為5mm的鎢極直徑焊接較厚的黃銅工件時,焊接電流可達300A,噴嘴孔徑為14~16mm,氬氣流量達20~25L/min。
表5-68微束等離子弧焊黃銅管件的工藝參數。
黃銅碳弧焊時,由于碳極的燒損,在電弧周圍形成一層CO保護氣體,該層氣體可防止熔池和焊絲的氧化。
黃銅碳弧焊宜采用短弧焊接,隨著含鋅量的增加,弧長應該相應地減小,以減少鋅的蒸發和燒損。
焊接時通常采用左焊法,焊絲、碳極與工件之間的位置如圖5-16所示。
1-焊絲2-焊接方向3-熔劑4-碳極5-工件。
黃銅的主要用途是什么?
如果只是由銅、鋅組成的黃銅就叫作普通黃銅。
如果是由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特殊黃銅。
特殊黃銅又叫特種黃銅,它強度高、硬度大、耐化學腐蝕性強。
由黃銅所拉成的無縫銅管,質軟、耐磨性能強。
黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運輸管。
含銅在62%~68%,塑性強,制造耐壓設備等。
根據黃銅中所含合金元素種類的不同,黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。
1.普通黃銅(1)普通黃銅的室溫組織普通黃銅是銅鋅二元合金,其含鋅量變化范圍較大,因此其室溫組織也有很大不同。
根據Cu-Zn二元狀態圖(圖6),黃銅的室溫組織有三種:含鋅量在35%以下的黃銅,室溫下的顯微組織由單相的固溶體組成,稱為黃銅;含鋅量在36%~46%范圍內的黃銅,室溫下的顯微組織由(+)兩相組成,稱為(+)黃銅(兩相黃銅);含鋅量超過46%~50%的黃銅,室溫下的顯微組織僅由相組成,稱為黃銅。
(2)壓力加工性能單相黃銅(從H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷熱加工,但單相黃銅在鍛造等熱加工時易出現中溫脆性,其具體溫度范圍隨含Zn量不同而有所變化,一般在200~700℃之間。
單相黃銅中溫脆性區產生的原因主要是在Cu-Zn合金系相區內存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個有序化合物,在中低溫加熱時發生有序轉變,使合金變脆;另外,合金中存在微量的鉛、鉍有害雜質與銅形成低熔點共晶薄膜分布在晶界上,熱加工時產生晶間破裂。
實踐表明,加入微量的鈰可以有效地消除中溫脆性。
兩相黃銅(從H63至H59),合金組織中除了具有塑性良好的相外,還出現了由電子化合物CuZn為基的固溶體。
相在高溫下具有很高的塑性,而低溫下的′相(有序固溶體)性質硬脆。
含鋅量大于46%~50%的黃銅因性能硬脆,不能進行壓力加工。
(3)力學性能黃銅中由于含鋅量不同,機械性能也不一樣,圖7是黃銅的機械性能隨含鋅量不同而變化的曲線。
對于黃銅,隨著含鋅量的增多,b和均不斷增高。
對于(+)黃銅,當含鋅量增加到約為45%之前,室溫強度不斷提高。
若再進一步增加含鋅量,則由于合金組織中出現了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物為基的固溶體),強度急劇降低。
(+)黃銅的室溫塑性則始終隨含鋅量的增加而降低。
所以含鋅量超過45%的銅鋅合金無實用價值。
普通黃銅的用途極為廣泛,如水箱帶、供排水管、獎章、波紋管、蛇形管、冷凝管、彈殼及各種形狀復雜的沖制品、小五金件等。
隨著鋅含量的增加從H63到H59,它們均能很好地承受熱態加工,多用于機械及電器的各種零件、沖壓件及樂器等處。
2.特殊黃銅為了提高黃銅的耐蝕性、強度、硬度和切削性等,在銅-鋅合金中加入少量(一般為1%~2%,少數達3%~4%,極個別的達5%~6%)錫、鋁、錳、鐵、硅、鎳、鉛等元素,構成三元、四元、甚至五元合金,即為復雜黃銅,亦稱特殊黃銅。
(1)鋅當量系數復雜黃銅的組織,可根據黃銅中加入元素的“鋅當量系數”來推算。
因為在銅鋅合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn狀態圖中的/(+)相區向左或向右移動。
所以特殊黃銅的組織,通常相當于普通黃銅中增加或減少了鋅含量的組織。
例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的組織,即相當于在Cu-Zn合金中增加10%鋅的合金組織。
硅的“鋅當量系數”最大,使Cu-Zn系中的/(+)相界顯著移向銅側,即強烈縮小相區。
(2)特殊黃銅的性能特殊黃銅中的相及相是多元復雜固溶體,其強化效果較大,而普通黃銅中的及相是簡單的Cu-Zn固溶體,其強化效果較低。
雖然鋅當量相當,多元固溶體與簡單二元固溶體的性質是不一樣的。
所以,少量多元強化是提高合金性能的一種途徑。
(3)幾種常用的特殊變形黃銅的組織和壓力加工性能鉛黃銅:鉛實際不溶于黃銅內,呈游離質點狀態分布在晶界上。
鉛黃銅由于鉛的有害作用較大,高溫塑性很低,故只能進行冷變形或熱擠壓。
(+)鉛黃銅在高溫下具有較好的塑性,可進行鍛造。
錫黃銅:黃銅中加入錫,可明顯提高合金的耐熱性,特別是提高抗海水腐蝕的能力,故錫黃銅有“海軍黃銅”之稱。
但是隨著含錫量的增加,合金中會出現脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性變形,故錫黃銅的含錫量一般在0.5%~1.5%范圍內。
常用的錫黃銅有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。
前者是合金,具有較高的塑性,可進行冷、熱壓力加工。
后兩種牌號的合金具有(+)兩相組織,并常出現少量的r相,室溫塑性不高,只能在熱態下變形。
黃銅中加入1%~4%的錳,可顯著提高合金的強度和耐蝕性,而不降低其塑性。
錳黃銅具有(+)組織,常用的有HMn58-2,冷、熱態下的壓力加工性能相當好。
鐵黃銅:鐵黃銅中,鐵以富鐵相的微粒析出,作為晶核而細化晶粒,并能阻止再結晶晶粒長大,從而提高合金的機械性能和工藝性能。
鐵黃銅中的鐵含量通常在1.5%以下,其組織為(+),具有高的強度和韌性,高溫下塑性很好,冷態下也可變形。
鎳黃銅:鎳與銅能形成連續固溶體,顯著擴大相區。
黃銅中加入鎳可顯著提高黃銅在大氣和海水中的耐蝕性。
鎳還能提高黃銅的再結晶溫度,促使形成更細的晶粒。
HNi65-5鎳黃銅具有單相的組織,室溫下具有很好的塑性,也可在熱態下變形,但是對雜質鉛的含量必須嚴格控制,否制會嚴重惡化合金的熱加工性能。
防爆錘子 (鈹青銅、鋁青銅、黃銅)
防爆錘子分為爆裝柄磚瓦錘、防爆裝柄羊角錘,用于石油、天然氣、石油管道、天然氣管道等易燃易爆場所。
防爆八角錘為例:0.45kg、1kg、1.4kg、1.5kg、1.8kg、2kg、2.2kg、2.5kg、2.7kg、3kg、3.6kg、4kg、4.5kg、5kg、5.4kg、6.4kg、7.2kg、8kg、8.2kg、9.1kg、9.9kg。
3、)防爆錘子使用后要揩凈表面污穢和積物,然后放置干燥處保存。
5、)刃口類工具應放在水槽內輕輕接觸砂輪進行刃磨,不可用力過猛和接觸砂輪時間過長。
那么以上的內容就是關于黃銅的焊接的介紹了,黃銅的主要用途是什么?是小編整理匯總而成,希望能給大家帶來幫助。

admin
發表評論