钢与铜及其合金的焊接性怎样?
发布时间: 2019-11-06作者：baile100浏览量：
钢与铜及其合金的焊接性怎样?
答：钢与铜及其合金的焊接，以及在钢上堆焊铜合金，不仅能得到合理的焊接结构，还能节约大量的有色金属。它的焊接特性的主要问题是，在焊缝及熔合区易产生裂纹，裂纹的主要形式是焊缝裂纹及热影响区渗透裂纹。
(1)焊缝裂纹它是属于热裂纹，主要原因有两点。
1)钢与铜的热物理性能差异很大，纯铜T2的热导率是碳素钢的4.97倍，线膨胀系数是碳素钢的1.39倍，因此焊接时在接头中产生很大的应力，导致焊缝产生裂纹。
2)该焊接接头的焊缝是铁和铜的混合物，因此随着焊缝中含铜量的增加，产生热裂纹的倾向也增大。生产实践表明，当焊缝中含铁量a(Fe)为0.2%~1.1%时，焊缝金属的结晶特点与纯铜焊接差不多，能提高焊缝的抗热裂性能。当含铁量a(Fe)为10%~43%时，焊缝具有最高的抗热裂性能，但若进一步再提高含铁量，抗热裂性能就迅速下降。
(2)热影响区渗透裂纹它是由于液态铜及其合金对 钢的渗透及拉应力共同作用的结果。从焊缝冷却瞬间开始， 在焊接接头中就会产生拉应力，且这种拉应力随着熔池的不 断冷却而增加。同时在结品过程中，金属的组织往往总是有 缺陷的，这样在钢的结晶表面航产生了微观裂纹，在毛细管效 应的作用下，微观裂纹沿铜及其合金晶界继续渗透，最后发展为热影响区渗透裂纹。这种裂纹沿晶界呈网状分布，其长度 从几微米到几十毫米。
焊缝金属的化学成分对渗透裂纹也有很大影响：镍铜合 金无渗透裂纹；普通白铜硅青铜、铝青铜次之；锡青铜最易产 生渗透裂纹。
18-8型奥氏体+铁素体双相不锈钢有较高的抗渗透裂 纹的能力，而单相奥氏体就容易产生渗透裂纹。
答：钢与铜及其合金的焊接，以及在钢上堆焊铜合金，不仅能得到合理的焊接结构，还能节约大量的有色金属。它的焊接特性的主要问题是，在焊缝及熔合区易产生裂纹，裂纹的主要形式是焊缝裂纹及热影响区渗透裂纹。
(1)焊缝裂纹它是属于热裂纹，主要原因有两点。
1)钢与铜的热物理性能差异很大，纯铜T2的热导率是碳素钢的4.97倍，线膨胀系数是碳素钢的1.39倍，因此焊接时在接头中产生很大的应力，导致焊缝产生裂纹。
2)该焊接接头的焊缝是铁和铜的混合物，因此随着焊缝中含铜量的增加，产生热裂纹的倾向也增大。生产实践表明，当焊缝中含铁量a(Fe)为0.2%~1.1%时，焊缝金属的结晶特点与纯铜焊接差不多，能提高焊缝的抗热裂性能。当含铁量a(Fe)为10%~43%时，焊缝具有最高的抗热裂性能，但若进一步再提高含铁量，抗热裂性能就迅速下降。
(2)热影响区渗透裂纹它是由于液态铜及其合金对 钢的渗透及拉应力共同作用的结果。从焊缝冷却瞬间开始， 在焊接接头中就会产生拉应力，且这种拉应力随着熔池的不 断冷却而增加。同时在结品过程中，金属的组织往往总是有 缺陷的，这样在钢的结晶表面航产生了微观裂纹，在毛细管效 应的作用下，微观裂纹沿铜及其合金晶界继续渗透，最后发展为热影响区渗透裂纹。这种裂纹沿晶界呈网状分布，其长度 从几微米到几十毫米。
焊缝金属的化学成分对渗透裂纹也有很大影响：镍铜合 金无渗透裂纹；普通白铜硅青铜、铝青铜次之；锡青铜最易产 生渗透裂纹。
18-8型奥氏体+铁素体双相不锈钢有较高的抗渗透裂 纹的能力，而单相奥氏体就容易产生渗透裂纹。
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