[发明专利]一种T2紫铜与S32168不锈钢管管对接的焊接方法

说明书

本发明涉及异种材料熔化焊接技术领域，具体涉及一种T2紫铜与S32168不锈钢管管对接的焊接方法。本包括以下步骤：1)、预处理；2)、扩口并对接，以形成焊接接头；3)、对焊接接头进行预加热；4)、对焊接接头均匀加热至钎焊温度，添加含Ag、Cu、Ni、Li的钎料，直至将钎缝填满，形成焊缝。本发明具备操作可靠性高及焊接成品率高的优点，可简便而快捷的实现T2紫铜管与S32168不锈钢管之间的优质、高效连接目的。

技术领域

本发明涉及异种材料熔化焊接技术领域，具体涉及一种T2紫铜与S32168不锈钢管管对接的焊接方法。

背景技术

铜及铜合金由于其具有的一系列优异性能，被广泛用于电气、化工、机械制造等行业，同时对其优质、高效焊接技术的需求也愈加强烈；铜与钢异种金属间的焊接就是最常见的焊接需求之一。由于铜的导热性极好，且与钢在物理化学性能上有巨大的差异，常规的焊接方法很难达到好的焊接效果。举例而言，T2紫铜是一种导热系数高、耐海水腐蚀性能优良的金属材料，广泛应用于海水冷却、淡化和军工领域；S32168不锈钢相较于S30408等奥氏体不锈钢，加入了抗晶间腐蚀的Ti元素，因而具有更好的耐腐蚀性能。T2紫铜价格高、强度低，而S32168奥氏体不锈钢具有更高的强度和经济性；两者物理性能差别大，焊接难度高，容易产生众多焊接缺陷，如焊接热裂纹、渗透裂纹，以及焊接接头力学性能降低等，往往使得两者的焊接接头成为焊接结构中的薄弱环节。是否能寻求一种新型焊接方式，能解决传统的铜钢焊接容易产生金属间化合物、热裂纹及接头强度低等问题，从而获得性能满足要求的焊接接头，为本领域近年来所亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种T2紫铜与S32168不锈钢管管对接的焊接方法，本方法具备操作可靠性高及焊接成品率高的优点，可简便而快捷的实现T2紫铜管与S32168不锈钢管之间的优质、高效连接目的。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种T2紫铜与S32168不锈钢管管对接的焊接方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、对待焊接的T2紫铜管端口及S32168不锈钢管端口进行预处理；

2)、根据待焊接的T2紫铜管及S32168不锈钢管的管径选选择指定的扩口深度及直径，以便对待焊接的T2紫铜管端口进行扩口处理；之后将不锈钢插入扩口后的T2紫铜管端口内，形成焊接接头；

3)、向管内充入氮气，防止T2紫铜管及S32168不锈钢管内部氧化；之后对焊接接头进行预加热，预加热温度400℃～500℃；

4)、对焊接接头均匀加热至钎焊温度，送入钎剂；随后，当焊接接头温度至750℃～850℃时，保持当前温度并添加含Ag、Cu、Ni和Li的钎料，直至将钎缝填满，形成焊缝；

5)、焊接后，清除焊口残留的焊剂、熔渣；焊口表面确保整齐、圆润、美观，无凹凸不平和气泡夹渣；待焊接接头完全冷却后，检查焊接表面质量，并对焊接接头进行泄漏性试验，无泄漏即合格。

优选的，所述步聚2)中，所述的根据待焊接的T2紫铜管及S32168不锈钢管的管径选选择指定的扩口深度及直径具体包括：T2紫铜管端口与S32168不锈钢管端口初始为等径管，且T2紫铜管端口的扩口直径及深度遵循如下条件：

a、T2紫铜管端口扩口后的半径与S32168不锈钢管半径差ΔR的确定：

当T2紫铜管初始直径D0在6～20mm时，单边间隙ΔR为0.05～0.10mm；

当T2紫铜管初始直径D0在20～30mm时，单边间隙ΔR为0.05～0.20mm；

当T2紫铜管初始直径D0＞30mm时，单边间隙ΔR为0.05～0.30mm；

b、T2紫铜管端口相对S32168不锈钢管的承插深度H的确定：