不同的材料之间焊接为异种钢焊接,关于异种钢焊接的话,通常原则,异种金属焊接考虑的是目的,有的因为母材不同,使用了异种金属焊接,有的因为焊接条件限制或母材的焊接性,使用了异种金属焊接。目的不同焊接注意事项不同。如用镍基合金焊接不锈钢和低合金钢,在焊接低合金钢一侧要预热,焊接不锈钢和随后的镍基合金焊缝中就不需要预热,还要控制层间温度不要过高。
由于钢的熔点比铝及铝合金的熔点高得多,当铝及铝合金完全熔化时,钢仍处于固态,此时铝及铝合金熔化后表面会形成一层熔点很高的氧化物(Al2O3), 直接妨碍与钢的熔合,并且铝及其合金中铁的含量达到1.8%时,会形成硬而脆的Al + FeAl3共晶体,随着铁含量的增加和温度升高,不可避免地产生脆性的金属化合物,而大大降低了铝及铝合金的塑性,使焊缝变脆。所以采用熔焊的方法无法使钢与铝及铝合金可靠焊接在一起,通常可以采用摩擦焊和楔焊方法进行钢与铝及铝合金的焊接。
焊前准备
① 焊前应先检查硬质合金是否有裂纹或凸凹不平等缺陷。钎焊面平整,合金与基体之间有良好的接触,才能钎焊质量。
② 对硬质合金进行喷砂处理或在绿色碳化硅砂轮上打磨去掉表面的氧化层,否则钎料不易润湿硬质合金。
③ 在清理硬质合金钎焊面时,好不用化学机械研磨或电解磨削等方法处理,因为硬质合金表面的钴被腐蚀掉后,钎料就很难再润湿硬质合金,容易造成脱焊现象。
④ 钎焊前应仔细检查钢基体上的槽形是否合理,嵌槽也应喷砂处理和清洗去除油污。
⑤ 钎料使用前用酒精或汽油擦净并根据钎焊面裁剪成形。钎料厚度0.4~0.5mm左右比较合适,大小与钎焊面相似即可。
硬质合金与钢的焊接广泛用于机械加工的刀具、刃具、钻采工具和以耐磨作为主要性能的各种零部件,可以节省大量的贵重金属,降低生产成本提高零部件的使用寿命。硬质合金含有较高含量的碳化物和合金元素,虽然可以进行焊接加工,但焊接时容易出现淬硬组织和裂纹,采取有效的工艺措施,才能获得满意的焊接接头。常用的焊接方法有氧-乙炔火焰钎焊、真空钎焊、电弧焊、惰性气体保护焊、摩擦焊、等离子弧焊、真空扩散焊和电子束焊等。尤其是钎焊成为了硬质合金与钢焊接的主要方法。
在其他条件一定的情况下,提高电弧电压,电弧功率相应增加,焊件输入的热量有所增加。但是电弧电压增加是通过增加电弧长来实现的,电弧长度增加使得电弧热源半径增大,电弧散热增加,输入焊件的能量密度减小,因此熔深略有减小而熔深增大。同时,由于焊接电流不变,焊丝的熔化量基本不变,使得焊缝余高减小。
由于钢焊丝的电阻率比较大,因而在钢质、细焊丝焊接中焊丝伸出长度对焊缝成形的影响比较明显。铝焊丝的电阻率比较小,其影响不大。虽然增加焊丝伸出长度可以提高焊丝的熔化系数,但从焊丝熔化的稳定性和焊缝成形方面综合考虑,焊丝伸出长度存在一个允许的变化范围。