銅在空氣或其它氧化性氣氛中加熱時(shí),，隨著溫度的升高和時(shí)間的增加其氧化深度(滲氧)會(huì)急劇增加,，從而造成銅管的表面含氧。根據(jù)資料,，在900力口熱lOmin,，滲氧深度可達(dá)1.7mm，顯然如果溫度更高銅管氧化的就越嚴(yán)重,。氧是無(wú)氧銅氫脆的禍源,。100g含0.01%氧的銅在氫或CO介質(zhì)中退火,，能生成14mL的氣體(HzO，COz),，生成的水蒸氣(或COz)不溶于銅，而產(chǎn)生一定的氣體壓力大于金屬本身之強(qiáng)度時(shí)將引起材料沿晶界開(kāi)裂,。
如果焊接銅管在焊接過(guò)程中首先采用火焰對(duì)焊接部位進(jìn)行預(yù)熱，再轉(zhuǎn)換到另一個(gè)工位進(jìn)行焊接,，轉(zhuǎn)移工位時(shí)高溫銅管直接與空氣發(fā)生接觸；為使加熱均勻,，火焰必須適當(dāng)擺動(dòng),，這就造成火焰氣氛與空氣氣氛交互作用的局面,。當(dāng)釬焊方法為氧丙烷釬焊時(shí)，則可能在預(yù)熱焰加熱和轉(zhuǎn)移工位時(shí)空氣對(duì)銅管的氧化作用使銅管氧化,，進(jìn)而在釬焊時(shí)在還原性氣氛中被還原,，發(fā)生氫脆。既使預(yù)熱和釬焊火焰性質(zhì)保持一致,，但工件與火焰的相對(duì)位置不保持一致。由于內(nèi)焰與外焰性質(zhì)不同,，內(nèi)焰較外焰還原性要強(qiáng)，也能造成氧化焰和還原焰交替加熱情況,，造成氫脆,，產(chǎn)生裂紋,。
該焊接件的接頭形式為磷脫氧銅(TP1/2)無(wú)縫管插入低碳鋼鋼儲(chǔ)罐伸出部分。這兩種金屬為異種材料的釬焊,，異型銅管其物理性能差異較大,，具體數(shù)據(jù),。紫銅比鐵的收縮率大2倍多,，當(dāng)釬焊加熱時(shí)，由于異種材料的熱脹系數(shù)差別過(guò)大,，產(chǎn)生熱應(yīng)力較大，當(dāng)其作用于焊件的薄弱處時(shí),，易產(chǎn)生裂紋，并且會(huì)促使氫脆產(chǎn)生的裂紋二次擴(kuò)展,，甚至導(dǎo)致裂紋貫通,，使晶粒脫落。
根據(jù)上述分析,，提出了具體解決焊接接頭泄漏的措施：
1)控制燃?xì)獬煞?。?dāng)丙烷完全燃燒時(shí),，燃?xì)馀c氧的比例為1：5,，由于火焰外焰還有空氣參與燃燒反應(yīng),，故建議氧氣與燃?xì)獾幕旌媳鹊陀?：5以得到中性火焰,，避免出現(xiàn)氫脆,。
2)工藝措施上釬焊加熱時(shí)間應(yīng)力求最短,，且加熱均勻,，以減少接頭處的氧化及防止過(guò)熱裂紋的產(chǎn)生。因此在預(yù)熱時(shí),，應(yīng)采用兩把焊炬分別對(duì)異型銅棒和低碳鋼鋼儲(chǔ)罐加熱,。釬焊時(shí)，要待釬料凝固后,，才可緩慢挪離焊炬，停止加熱,，使之緩慢冷卻,，以達(dá)到控制冷卻速度，改善組織,，減小內(nèi)應(yīng)力的目的。
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