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紫铜管的优点与铜管钎焊的操作程序

2022-09-14 12:40:56

一、紫铜管的优点
1、经久耐用:紫铜的化学性能稳定,将耐寒、耐热、耐压、耐腐蚀和耐火等特性集于一身,可在不同的环境中长期使用。
2、可靠:铜管集金属管材与非金属管材的优点于一身。它比塑料管材坚硬,具有一般金属的高强度(冷拔铜管的强度与相同壁厚的钢管相当);它又比一般金属易弯曲,韧性好且延展性高,具有优良的抗振、抗冲击及抗冻胀性能。
3、卫生健康:铜管中塑料管的各种改性剂、助剂、添加剂等化学成分。
4、紫铜管连接牢固度强:紫铜管与紫铜质配件连接,牢固度强。
5、紫铜管价格是经济的,在安装紫铜管的过程总可以节省很多材料,紫铜管又是非常容易加工制作。紫铜管是质量是轻的,跟其他相同内直径的黑色金属螺纹管比较,紫铜管不需要具有黑色金属那么厚的厚度,安装紫铜管的运输费用低,而且维护起它一非常的容易。紫铜还具有可以随意改变形状的特性,因此紫铜管可以弯曲或变形、还容易连接。由于紫铜的具有可以随意变形的特性,所以还将紫铜管制作成了紫铜管件。紫铜还具有耐腐蚀,环保的特点。据说考古科学家们在埃及金字塔内发现了距今为止有几千年历史的紫铜水管,铜水流出来的水还能继续使用。因此紫铜管的优点可以总结为具有经济性能、容易连接性、性、耐腐蚀性。
二、铜管钎焊的操作程序
1、将铜接头处的外表面及管件接头处的内表面的膜清理干净。
2、在清理干净的管子外表面及管件内表面处均匀涂刷糊状或液体钎剂,采用铜磷钎料或低银铜磷钎料钎焊铜管与紫铜管件时,可不涂钎剂。
3、将焊接铜管插入管件中,插到底并适当旋转,以保持均匀的间隙,若涂有钎剂,应将挤出接缝的多余钎剂用清洁抹布抹去。
4、用气体火焰对接头处实施均匀加热,直至加热到钎焊温度,锡钎焊时,也可用电加热将接头处加热到钎焊温度。
5、用钎料接触被加热到高温的接头处,以判定接头处温度,若钎料不熔化,表示接头处温度尚未达到钎焊温度,需继续对接头进行加热,若钎料能迅速熔化,表示接头处温度已达到钎焊温度,即可边继续对接头加热,以保持接头处的温度在钎焊温度以上,边向接头的缝隙处添加钎料,利用接头处的热量将钎料熔入缝??,直至将钎缝填满,切忌用火焰直接熔化钎料涂于缝隙表面。
6、移去热源,停止加热,使接头在静止状态下冷却结晶,防止熔化钎料冷却结晶时受到振动而影响钎焊质量。
7、将钎焊接头处的残渣清理干净,时可刷涂清漆保护。总之,薄壁铜管钎焊连接是一项成熟的连接工艺,操作简便,质量可靠,并适宜暗埋敷设。因此,在铜管工程中,钎焊连接是较常用的连接方法。随着薄壁铜管应用的快速发展,适用于不同场合不同需要的铜管连接方法也日益增多。例如:小口径铜管的连接有卡套式连接,还有卡压式连接,还有插接式连接,大口径铜管的连接有铜法兰连接,有松套法兰连接,还有沟槽连接等等。相信,这些连接方法会与钎焊连接方法一样,在铜管工程中得到应有的应用。有关这些连接方法的具体内容,将另文介绍。钎焊连接
1、钎焊的原理与特点
A、钎焊的定义钎焊是利用熔点比母材低的钎料和母材一起加热,在母材不熔化的情况下,钎料熔化后润湿并填充进两母材连接处的缝隙,形成钎焊缝,在缝隙中,钎料和母材之间相互溶解和扩散,从而得到牢固的结合。钎焊按所用钎料熔点的高低不同,可分为两大类,一般以450°C为界,钎料熔点<450°C的钎焊为软钎焊,钎料熔点〉450°C的钎焊为硬钎焊。软钎焊操作简单,便于掌握,但其接头的钎接强度较低。硬钎焊与软钎焊相比,具有较高的钎接强度,但其操作稍有难度,需要一定的实践经验。
B、钎焊的特点钎焊与熔化焊相比有明显的不同,先,钎焊时母材不熔化,而只有钎料熔化,其次在钎焊接头中,钎料成分和性能与母材有着明显的差别,熔化的钎料需靠毛细管作用填充亲接头的缝隙,并通过接头的搭接面积来提高其承载能??。钎焊的主要特点是加热温度较低,焊件的组织和机械性能变化较小,接头平整光滑,变形不大,且可连接不同材料,生产效率高等。因此在铜管施工中,钎焊得到广泛的应用。但钎焊接头的强度直接受接头装配缝隙大小的影响,有试验资料证明,钎焊接头的强度会随着装置缝隙的增大而下降,且缝隙的大小还影响毛细管作用与钎着面积,因此钎焊接头装配时,应保持均匀而严格的缝隙,以确保钎焊接头的质量。
C、钎焊接头的形成过程钎焊接头的形成过程是:母材及钎料被加热到钎焊温度,钎料熔化后流入接头的缝隙,同时与母材发生相互作用,形成新的合金,然后在钎缝中冷却结晶,形成钎焊接头。因此要得到牢固的接头,其关键是熔化的钎料要能很好的流入缝隙填满钎缝,且能与母材相互作用并冷却结晶。钎焊时,钎缝的间隙是较小的,钎料需在毛细管作用下在钎缝中流动,而毛细管作用只有在液体钎料能润湿母材表面时才形成,因此液体钎料对母材的润湿性是钎料能否流入钎缝和填满钎缝的关键。实践经验告知,影响钎料对母材润湿性的因素,先是钎料和母材成分的影响,只有液体钎料能与母材相互溶解或形成化合物时,钎料才能较好的润湿母材,因此选择合适的钎料,使液体钎料能对母材具有足够湿润性。铜管钎焊选用的锡钎焊料、银钎焊料、铜磷钎焊料对铜都有相当好的润湿性。其次是母材表面物的影响,金属表面的物妨碍了钎料的原子与母材直接接触,使液体钎料在表面张力作用下,团聚成球状,形成不湿润现象。因此钎焊时应清母材表面的物,包括钎焊过程中产生的物,使钎料对母材保持润湿性。常用的方法是选用合适的钎剂来好清物。
2、钎料钎剂的种类和选用
A、钎料的种类和选用钎料又称焊料,是钎焊时在低于母材熔化的温度下熔化并填充进钎焊接头的金属或合金。用于铜管钎焊的钎料有如下几种:1)锡钎焊料锡钎焊料主要由锡铅、锡锑、锡银等合金组成,属于软钎焊料,具有钎焊温度低,润湿性好,操作方便等特点,但接头强度低,耐温性较差,主要用于以下小口径铜水管的钎焊。a)锡铅焊料,较常用的是锡铅各占50%的锡铅焊料,其熔化温度为210°C,凝固温度为183°C。由于焊料中过量的铅会影响管内水质,故在生活用供水管道中不宜使用,可用于排水管道。b)纯锡钎料,一般将含锡量大于90%的锡钎焊料称为纯锡钎料。但高纯度的锡不能用作钎料,因为纯锡在常温下为白色,一旦温度降到足够低时就会转变为灰色,体积增大约25%,会使白色的锡变成灰色的粉末,俗称“锡疫”。因此纯锡焊料加入3~5%的锑,或适量的铅防止锡疫。其熔化温度为222°C,凝固温度为183°C,是目前铜水管选的锡钎焊料。c)锡银钎料,是由96%的锡和4%的银组成的合金,其熔化温度为225°C,凝固温度为221°C,由于银的假如,提高了钎料的耐热性及钎接的强度,是铜水管钎焊较理想的锡钎焊料。特别市凝固温度的提高,在相邻近接头需先后钎焊时带来便利,可在先焊接头中采用锡银钎料,后焊接头中采用纯锡钎料,避免了后焊接头加热温度对先焊接头产生不利影响。2)银钎焊料银钎焊料主要由银铜、银铜锡、银铜锌等合金组成,属硬钎焊料,具有钎焊接头强度高、润湿性好等特点,但钎焊温度高,操作有一定难度,主要用于2以上大口径铜管及对质量要求与钎着率要求较高的钎焊接头。3)铜磷钎焊料铜磷钎焊料是由铜磷二元合金组成,属硬钎焊料,由于磷可以还原铜,因此采用铜磷钎焊料钎焊紫铜时不需另外加钎剂,钎焊工艺性能好,且价格便宜,因此在不宜用锡钎焊料的铜管钎焊中得到广泛应用。
B、钎剂的种类和选用钎剂又称钎焊溶剂,其主要作用是清母材及钎料表面的膜,母材及钎料在钎焊过程中再,从而改变钎料对被钎焊材料的润湿作用。因此钎剂除了应具有足够的去除母材与钎料表面膜的能力外,钎剂的熔点及较低活性温度应低于钎料的熔点,并在钎焊温度范围内具有足够的稳定性,熔化成液体的钎剂对母材应具有足够的润湿性且比重小于液体钎料。用于铜管钎焊的钎剂有如下几种:1)锡钎焊用钎剂锡钎焊可使用松香等有机类钎剂。但其活性较差,较难适应铜管钎焊的要求。因此铜管锡钎焊时,多采用由氯化锌等无机盐类组成的无机类钎剂。常用有市场供应的焊锡膏及液体钎剂,也可自行配置。2)银钎焊用钎剂铜管银钎焊时,采用市场供应的瓶装粉状银钎焊专用的钎剂。可直接使用,也可调制成糊状后使用。3)铜钎焊用钎剂采用铜磷钎料焊紫铜时,一般可不用钎剂。但紫铜管与黄铜等铜合金钎焊时,还需采用铜钎焊用钎剂,铜钎焊用钎剂的主要成分为硼砂,可采用市场供应的瓶装铜焊粉,也可自行配置,使用时宜调制成糊状。