銅管加工和焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)

銅管加工和焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)銅管加工和焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)銅管加工和焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)資料僅供參考文件編號(hào)：2022年4月銅管加工和焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)版本號(hào)：A修改號(hào)：1頁(yè)次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：銅管加工和焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)銅管加工工藝銅管一般要求密封冷媒系統(tǒng)要求管件內(nèi)部表面清潔、無(wú)氧化、無(wú)水、無(wú)油等；不允許使用帶有裂紋、不圓變形、扭曲、可見(jiàn)砂眼、噴墨（銅管廠檢測(cè)有缺陷的標(biāo)記）、發(fā)黑（氧化）等缺陷的銅管。銅管加工要求總則管路的加工按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，形狀、尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；斷口處直徑改變應(yīng)在銅管標(biāo)準(zhǔn)直徑的2%以?xún)?nèi)，且斷口不允許有飛邊，毛刺；管件要脫油、去污、無(wú)銅屑，內(nèi)外表面光潔，不許有油污、傷痕、氧化皮；焊接過(guò)程必須充氮保護(hù)，焊后用~的干燥壓縮空氣吹凈內(nèi)部。銅管下料、去毛刺使用工具：割管刀，有效直尺，銅管修邊器銅管需定位固定后，再用割刀拆下，要保證割口平齊，不變形切割過(guò)程中，銅管均勻進(jìn)給，以保證管口圓滑下料后必須用銅管修邊器對(duì)端口去毛刺，去毛刺后，必須用~的干燥壓縮空氣吹掉管內(nèi)外的銅屑、雜物。銅管彎曲使用工具：手工彎管機(jī)。根據(jù)圖紙和銅管的外形，選擇合適的彎管機(jī)清除彎管機(jī)范圍內(nèi)一切可能影響彎管機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的雜物，保證設(shè)備運(yùn)行暢通無(wú)阻。每次彎曲前需調(diào)整模具或參數(shù)，并進(jìn)行空轉(zhuǎn)試彎，確認(rèn)設(shè)備正常后進(jìn)行加工。一般銅管的彎曲半徑參照下表銅管規(guī)格φd*δ(mm)彎管半徑R（mm）φ*19φ*27φ*31φ*38φ*45φ*57φ*57需彎管的銅管不能是硬質(zhì)管，彎曲后的銅管不得有皺紋、破裂現(xiàn)象。彎管后應(yīng)把管子內(nèi)部的油漬等異物清除掉。喇叭口制作將已制作合格的銅管先套入一對(duì)應(yīng)的銅鈉子，再放入銅管喇叭口擴(kuò)口專(zhuān)用工具相對(duì)應(yīng)的孔中，放入時(shí)銅管擴(kuò)口端高出擴(kuò)口器夾具面~1mm，夾緊擴(kuò)口器夾具，在擴(kuò)口器頂尖上涂少許空調(diào)冷凍油，然后將手柄順時(shí)針旋緊，再旋緊四分之三圈，退四分之一圈，如此反復(fù)進(jìn)行，直到所擴(kuò)口成90±2°擴(kuò)成喇叭口后，喇叭口的接觸面應(yīng)光滑平整，且厚度均勻一致；不應(yīng)有裂紋、損傷、麻點(diǎn)皺折等不足；喇叭口不應(yīng)有偏斜不正等現(xiàn)象。焊接釬焊原理釬焊是利用液態(tài)釬料填滿釬焊金屬結(jié)合面的間隙面形成牢固接頭的焊接方法，其工藝過(guò)程必須具備兩個(gè)基本條件。a）液態(tài)釬料能潤(rùn)濕釬焊金屬并能致密的填滿全部間隙；b）液態(tài)釬料與釬焊金屬進(jìn)行必要的物理、化學(xué)反應(yīng)達(dá)到良好的金屬間結(jié)合。液態(tài)釬料的填縫原理釬焊時(shí)，液態(tài)釬料是靠毛細(xì)作用在釬縫間流動(dòng)的，這種液態(tài)釬料對(duì)母材金屬的浸潤(rùn)和附著的能力稱(chēng)之為潤(rùn)濕性。液態(tài)釬料對(duì)釬焊金屬的潤(rùn)濕性越好，則毛細(xì)作用越強(qiáng)，因此填縫會(huì)更充分。影響釬料潤(rùn)濕性的因素有以下方面：釬料和焊件金屬成分影響若釬料和釬焊金屬在液態(tài)不互溶和固態(tài)不互溶，也不形成化合物，則它們之間的潤(rùn)濕性很差；若能液態(tài)互溶、固態(tài)互溶或形成化合物，則它們之間的潤(rùn)濕性很好。釬焊溫度的影響溫度的升高，可明顯地改善潤(rùn)濕性。但溫度過(guò)高，潤(rùn)濕性太好，會(huì)造成釬料流失，還會(huì)因過(guò)火而產(chǎn)生熔蝕現(xiàn)象。因此，在釬焊過(guò)程中，選擇合適的釬焊溫度是很重要的。焊件金屬表面清潔度金屬表面的氧化物及油污等雜質(zhì)會(huì)阻礙釬料與焊件金屬的接觸，使液態(tài)釬料聚成球狀而很難鋪展，因此，釬焊時(shí)必須保證焊件金屬接頭處表面清潔。焊件金屬表面粗糙度通常釬料在粗糙表面的潤(rùn)濕性比光滑面好。這是由于縱橫交錯(cuò)的紋路對(duì)液態(tài)釬料起到特殊的毛細(xì)作用。、焊接工藝參數(shù)材料組合釬料參數(shù)焊接溫度銅——銅磷、銅釬料735—840OC銅——黃銅含銀2%650--750OC5、充氮保護(hù)充氮可以采用預(yù)封方式，也可以邊通氮邊焊接方式；通氮工藝要求：管徑焊接時(shí)流量焊接后冷卻備注Ф10以下4L/min以上5S以上防余熱氧化Ф10以上6L/min以上10S以上防余熱氧化當(dāng)操作工位缺乏流量檢測(cè)裝置時(shí)，以手感氮?dú)獬隹谟形⑽饬鳑_出為限；通氮?dú)鈺r(shí)入口不能帶進(jìn)空氣。接頭安裝釬焊的接頭形式有對(duì)接、搭接、T型接、卷邊拉及套接等方式，制冷系統(tǒng)所采用的均為套接方式，不得采用其它接頭方式。1）釬焊間隙釬焊接頭的安裝須保證合適均勻的釬縫間隙，針對(duì)所使用的銅磷釬料，要求釬縫間隙（單邊）在~之間。間隙過(guò)大：會(huì)破壞毛細(xì)作用而影響釬料在釬縫中的均勻鋪展，另外，過(guò)大的間隙也會(huì)在受壓或振動(dòng)下引起焊縫破裂和出現(xiàn)半堵或堵現(xiàn)象；間隙過(guò)小：會(huì)防礙液態(tài)釬料的流入，使釬料不能充滿整個(gè)釬縫使接頭強(qiáng)度下降；釬縫間隙不均勻：會(huì)妨礙液態(tài)釬料在釬縫中的均勻鋪展，從而影響釬焊質(zhì)量。2）套接長(zhǎng)度對(duì)于套接形式的釬焊接頭，選擇合適的套接長(zhǎng)度是相當(dāng)重要的。一般銅管的套接長(zhǎng)度在5mm-15mm，（注：壁厚大于直徑大于8mm的管，其套接長(zhǎng)度不應(yīng)小于8mm）；毛細(xì)管的套接長(zhǎng)度在10mm-15mm。若套接管長(zhǎng)度過(guò)短易使接頭強(qiáng)度（主要指疲勞特性和低溫性能）不夠，更重要的是易出現(xiàn)焊堵現(xiàn)象。焊槍的操作2.焊槍的操作焊槍的拿握方法：用右手第3?4?5根手指和手的掌心，輕輕地握住用右手第1?2手指夾住氧氣閥門(mén)閥門(mén)操作：用右手第1?2手指打開(kāi)關(guān)閉氧氣用閥門(mén)用左手第1?2手指打開(kāi)關(guān)閉乙炔氣閥門(mén)7、調(diào)節(jié)火焰1）焊接氣體的組成焊接氣體由助燃?xì)怏w（氧氣）和可燃?xì)怏w（液化石油氣---LPG）兩部分組成，LPG的主要成分是丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）及一定量的丙烯（C3H6）和丁烷（C4H8）等碳?xì)浠衔?。此外為了增加液態(tài)釬料潤(rùn)溫性及防止銅管外表被氧化，在O2-LPG混合氣體中加入了氣體助焊劑（其主要成分為硼酸三甲酯，要求含量為55-65%），三種氣體混合物燃燒溫度可達(dá)2400攝氏度。2）火焰的分類(lèi)O2-LPG氣體火焰可根據(jù)氧氣與LPG的混合比不同,有三種不同性質(zhì)的火焰：氧化焰、中性焰和還原焰（亦叫碳化焰），三種火焰。如圖所示。當(dāng)O2與LPG的體積比為時(shí)為中性焰，小于時(shí)為還原焰，大于時(shí)則為氧化焰。3）火焰調(diào)節(jié)方法首先打開(kāi)LPG氣閥，點(diǎn)火后調(diào)節(jié)氧氣閥調(diào)出明顯的碳化焰后再緩慢調(diào)大氧氣閥直到白色外焰距藍(lán)色2~4mm，此時(shí)外焰輪廓已模糊，即內(nèi)焰與焰心將重合，此時(shí)的火焰為中性焰，再調(diào)大氧氣則變?yōu)檠趸?，氧化焰的焰心呈白色，其長(zhǎng)度隨氧氣量增大而變短。焊接銅管時(shí)應(yīng)使用中性焰，盡量避免用氧化焰和碳化焰，氣體助焊劑流量大小則需調(diào)到外焰呈亮綠色,另外也可依據(jù)焊后銅管的顏色來(lái)調(diào)節(jié)氣體助焊劑,當(dāng)焊后銅管有變黑的傾向時(shí),則應(yīng)調(diào)大氣體助焊劑的流量,直到焊后銅管呈紫色為止。焊接時(shí)，氧氣與LPG的壓力選擇如下表：焊接材料釬料釬劑供氣壓力(MPa)LPGO2紫銅——紫銅磷銅釬料氣體助焊劑黃銅——紫銅鋼——銅銀釬料氣體助焊劑+固體助焊劑8、焊炬及焊嘴選擇使用通用焊炬進(jìn)行釬焊時(shí)，最好使用多孔噴嘴（通常叫梅花嘴），此時(shí)得到的火焰比較分散，溫度比較適當(dāng)，有利于保證均勻加熱。焊炬及焊嘴的選擇見(jiàn)下表：1）焊炬的選擇銅管直徑（mm）≤~≥焊炬型號(hào)H01-6H01-12H01-022）焊嘴的選擇銅管直徑（mm）≥16~~≤和毛細(xì)管單孔嘴型3號(hào)2號(hào)1號(hào)/梅花嘴型4號(hào)3號(hào)2號(hào)1號(hào)以上兩表是選擇焊炬和焊嘴的一般原則，在實(shí)際選擇中，還應(yīng)考慮銅管的壁厚。也就是說(shuō)，必須根據(jù)銅管的直徑和壁厚，綜合選擇焊炬和焊嘴。9、加熱針對(duì)現(xiàn)有的情況，焊接有三種位置：豎直焊、水平焊、倒立焊。如下圖所示：三種施焊方式，加熱方法如下圖所示，管徑大且管壁厚時(shí)，加熱應(yīng)近些。為保證接頭均勻加熱，焊接時(shí)使火焰沿銅管長(zhǎng)度方向移動(dòng)，保證杯形口和附近10mm范圍內(nèi)均勻受熱，但倒立焊時(shí)，下端不宜加熱過(guò)多，若下端銅管溫度太高，則會(huì)因重力和鋪展作用使液態(tài)釬料向下流失。注意事項(xiàng)：a）管徑較大時(shí)應(yīng)選用大號(hào)的焊嘴，反之則用小號(hào)的焊嘴；b）毛細(xì)管焊接時(shí)應(yīng)盡可能避免直接對(duì)毛細(xì)管加熱；c）管壁厚度不同時(shí)應(yīng)著重對(duì)厚壁加熱；d）螺紋管釬焊時(shí)，加熱和保溫時(shí)間比光銅管的時(shí)間要短些，以防釬料流失；e）先加熱插入接頭中的銅管，使熱量傳導(dǎo)至接頭內(nèi)部。10、加入釬料、釬劑1）釬料加入方法當(dāng)銅管和杯形口被加熱到焊接溫度時(shí)呈暗紅色，需從火焰的另一側(cè)加入釬料，如果釬焊黃銅和紫銅，則需先加熱釬料，焊前涂覆釬劑后方可焊接。釬料從火焰的另一側(cè)加入，有三方面的考慮，其一：防止釬料直接受火焰加熱而因溫度過(guò)高使釬料中的磷被蒸發(fā)掉，影響焊接質(zhì)量；其二：可檢測(cè)接頭部分是否均勻達(dá)到焊接溫度；其三：釬料從低溫側(cè)向高溫潤(rùn)濕鋪展，低溫處釬料填縫速度慢，所以讓釬料在低溫處先熔化、先填縫，而高溫側(cè)填縫時(shí)間要短些，這樣可使釬料不致于在低溫處填縫不充分而高溫側(cè)填縫過(guò)度而流失，也就是使釬料能均勻填縫。焊接時(shí)，可能出現(xiàn)焊料成球狀滾落到接合處而不附著于工件表面的現(xiàn)象，可能的原因是：被焊金屬未達(dá)到焊接溫度而焊料已熔化或被焊金屬不清潔。2）釬料的用量以磷銅釬料（φ2×500mm）為例，在合理的間隙條件下，通過(guò)實(shí)際測(cè)量，與銅管直徑相對(duì)應(yīng)的釬料用量標(biāo)準(zhǔn)如下表：銅管直徑（mm）消耗重量（g）消耗長(zhǎng)度（mm）φ10φ11φ15φ33φ44φ22φ83φ28110φ13011、加熱保持當(dāng)觀察到釬料熔化后，應(yīng)將火焰稍稍離開(kāi)工件，焊嘴離焊件40-60mm范圍，等釬料填滿間隙后，焊炬慢慢移開(kāi)接頭，繼續(xù)加入少量釬料后再移開(kāi)焊炬和釬料。12、焊后處理焊后應(yīng)清除焊件表面的雜物，特別是黃銅與紫銅焊接后應(yīng)用清水清洗或砂紙打磨焊件表面，以防止表面被腐蝕而產(chǎn)生銅綠，自動(dòng)焊接時(shí)應(yīng)用最后一排槍噴出出氣體助焊劑的氛圍中冷卻，防止高溫的銅管在冷卻過(guò)程中被氧化。注意事項(xiàng)：a）目視檢查釬焊部位，不應(yīng)有氣孔、夾渣、未焊透、搭接未溶合等；b）去除表面的焊劑和氧化膜；c）用水冷卻的部件，必須用氣槍吹干水份；d）按規(guī)定定置擺放所有部件，避免碰傷、損壞。五、常見(jiàn)釬焊缺陷及處理對(duì)策缺陷特征產(chǎn)生原因處理措施預(yù)防措施釬焊未填滿接頭間隙部分未填滿1.間隙過(guò)大或過(guò)??；2.裝配時(shí)銅管歪斜;3.焊件表面不清潔;4.焊件加熱不夠;5.釬料加入不夠.對(duì)未填滿部分重焊裝配間隙要合適;裝配時(shí)銅管不能歪斜;焊前清理焊件;均勻加熱到足夠溫度;加入足夠釬料.釬縫成形不良釬料只在一面填縫,未完成圓角,釬縫表面粗糙焊件加熱不均勻;保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng);焊件表面不清潔.補(bǔ)焊均勻加熱焊件接頭區(qū)域;釬焊保溫時(shí)間適當(dāng);焊前焊件清理干凈.氣孔釬縫表面或內(nèi)部有氣孔焊件清理不干凈;釬縫金屬過(guò)熱;焊件潮濕.清除釬縫后重焊焊前清理焊件;降低釬焊溫度;縮短保溫時(shí)間;焊前烘干焊件.夾渣釬縫中有雜質(zhì)焊件清理不干凈;加熱不均勻;間隙不合適.釬料雜質(zhì)量較高；清除釬縫后重焊焊前清理焊件;均勻加熱;合適的間隙.表面侵蝕釬縫表面有凹坑或燒缺釬料過(guò)多;釬縫保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng);機(jī)械磨平適當(dāng)釬焊溫度;適當(dāng)保溫時(shí)間.焊堵銅管或毛細(xì)管全部或部分堵塞釬料加入太多;保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng);套接長(zhǎng)度太短.間隙過(guò)大；拆開(kāi)清除堵塞物后重焊加入適當(dāng)釬料;適當(dāng)保溫時(shí)間;適當(dāng)?shù)奶捉娱L(zhǎng)度.氧化焊件表面或內(nèi)部被氧化成黑色使用氧化焰加熱;未用霧化助焊劑;內(nèi)部未充氮保護(hù)或充氮不夠.打磨除處氧化物并烘干使用民情性焰加熱;使用霧化助焊劑;內(nèi)部充氮保護(hù).釬料釬料流到不需釬料的焊件表面或滴落釬料加入太多;直接加熱釬料;加熱方法不正確.表面的釬料應(yīng)打磨掉加入適量釬料;不可直接加熱釬料;正確加熱.泄漏工作中出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象加熱不均勻;焊縫過(guò)熱而使磷被蒸發(fā);焊接火焰不正確,造成結(jié)碳或被氧化;氣孔或夾渣.拆開(kāi)清理后重焊或補(bǔ)焊均勻加熱,均勻加入釬料;選擇正確火焰加熱;焊前清理焊件;焊前烘干焊件過(guò)燒內(nèi)、外表面氧化皮過(guò)多,并有脫落現(xiàn)象(不靠外力,自然脫落)所焊接頭形狀粗糙,不光滑發(fā)黑，嚴(yán)重的外套管有裂管現(xiàn)象釬焊溫度過(guò)高(過(guò)高使用了氧化焰)釬焊時(shí)間過(guò)長(zhǎng)已焊好的口又不斷加熱、填料無(wú)裂無(wú)裂用高壓氮對(duì)銅管內(nèi)外吹控制好加熱時(shí)間控制好加熱的溫度六、補(bǔ)焊的技術(shù)要求補(bǔ)焊是針對(duì)釬焊接頭有缺陷的現(xiàn)象進(jìn)行的一種補(bǔ)救措施，但不是所有有質(zhì)量缺陷的接頭都能采用此法。不能采用補(bǔ)焊的幾種接頭A．已經(jīng)過(guò)燒的接頭。B。