7 Uitleg over lassen van messing en koper

Stel je voor dat je twee heel verschillende metalen naadloos met elkaar kunt laten versmelten. Dit artikel onthult zeven effectieve methoden voor het lassen van messing en roodkoper, metalen die bekend staan om hun unieke eigenschappen en uitdagingen. Van gaslassen tot argonbooglassen, ontdek de technieken, gereedschappen en tips die nodig zijn om perfecte lassen te maken. Aan het eind zult u begrijpen hoe u deze metalen met vertrouwen kunt verwerken, zodat u verzekerd bent van sterke verbindingen van hoge kwaliteit in uw projecten. Duik in de wereld van het lassen en verbeter je vaardigheden met deze essentiële inzichten.

Inhoudsopgave

I. Het verschil tussen messing en koper

Messing

Messing is een geelgekleurde legering van koper en zink. Gewoon messing bestaat alleen uit deze twee elementen, terwijl speciaal messing is samengesteld uit meer dan twee elementen, zoals lood, tin, mangaan, nikkel, ijzer en silicium.

Messing met een kopergehalte van 62% tot 68% heeft een smeltpunt tussen 934 en 967 graden. Het staat bekend om zijn sterke slijtvastheid en goede mechanische eigenschappen, waardoor het geschikt is voor gebruik bij de productie van drukapparatuur.

Speciaal messing staat ook bekend om zijn hoge sterkte, hardheid en weerstand tegen chemische corrosie. Dit maakt het een populaire keuze voor de productie van naadloze buizen, die kunnen worden gebruikt in toepassingen zoals warmtewisselaars, condensors, pijpleidingen voor lage temperaturen en onderzeese transportleidingen.

Naast buizen kan messing ook worden gebruikt voor de productie van plaatmetaalstaven, gietstukken en andere producten. Met zijn sterke plasticiteit en hoge kopergehalte is messing een ideaal materiaal voor de productie van drukapparatuur.

Rood koper

Roodkoper is een kopersoort die zijn naam dankt aan zijn roodpaarse kleur. Het staat ook bekend als industrieel zuiver koper en bestaat alleen uit koper.

Rood koper heeft een smeltpunt van 1083°C en ondergaat geen isomere transformatie. De relatieve dichtheid is 8,9, wat vijf keer hoger is dan die van magnesium. Het is ook ongeveer 15% zwaarder dan gewoon staal.

Wanneer zich een oxidelaag vormt op het oppervlak, krijgt roodkoper een roodpaarse tint en daarom wordt het roodkoper genoemd. Dit koper bevat ook een bepaalde hoeveelheid zuurstof en wordt soms zuurstofhoudend koper genoemd.

II. Messing lasmethode

De methoden voor het lassen van messing zijn onder andere gaslassen, booglassen met koolstof, booglassen met de hand en argon booglassen.

1. Gaslassen van messing

Autogeen lassen is de meest gebruikte methode bij het lassen van messing vanwege de lage temperatuur van de autogeen lasvlam, die de verdamping van zink in messing vermindert in vergelijking met elektrisch lassen. lasmethoden.

De lasdraden die vaak worden gebruikt voor messing autogeen lassen zijn draad 221, draad 222 en draad 224. Deze draden bevatten elementen zoals silicium, tin en ijzer, die de verdamping en het verbrandingsverlies van zink tijdens het lasproces helpen voorkomen en verminderen, waardoor de kwaliteit van de las gewaarborgd blijft en de vorming van poriën wordt voorkomen.

Twee soorten vloeimiddelen worden vaak gebruikt bij het lassen van messing met gas: vast poeder en gasvloeimiddel. De gasflux bestaat uit methylboraat en methanol, zoals gasagent 301. Deze flux helpt de kwaliteit van de las te verbeteren en vervuiling te voorkomen. Deze flux helpt de kwaliteit van de las te verbeteren en vervuiling te voorkomen.

2. Handmatig booglassen van messing

Naast koper 227 en koper 237 kunnen zelfgemaakte elektroden ook worden gebruikt voor lassen van messing. Tijdens het booglassen met messing wordt aanbevolen om een gelijkstroomvoeding te gebruiken waarbij de positieve elektrode is aangesloten op het werkstuk en de negatieve elektrode is aangesloten op de elektrode.

Voor het lassen is het belangrijk om het oppervlak van het werkstuk grondig schoon te maken. De groefhoek moet tussen 60 en 70 graden zijn voor een goede lasvorming.

Om de kwaliteit van de las te verbeteren, moet het werkstuk worden voorverwarmd tot een temperatuur tussen 150 en 250°C. Tijdens het lassen is het aanbevolen om een korte boog en een lineaire beweging te gebruiken zonder transversale of heen en weer schommelingen. De lassnelheid moet hoog zijn voor de beste resultaten.

Het is belangrijk op te merken dat messing lassen die in contact komen met corrosieve media, zoals zeewater en ammoniak, na het lassen moeten worden gegloeid om eventuele lasspanningen te verlichten.

3. Handmatig argonbooglassen van messing

Standaard messing lasdraden zoals draad 221, draad 222 en draad 224 kunnen worden gebruikt voor handmatig argon booglassen in messing. Als alternatief kunnen vulmaterialen met dezelfde samenstelling als het basismetaal worden gebruikt.

Voor dit proces kan zowel DC positieve verbinding als AC-lassen worden gebruikt. Bij AC-lassen is de verdamping van zink minder vergeleken met het gebruik van een DC positieve verbinding.

In de meeste gevallen is voorverwarmen voor het lassen niet nodig. Als er echter een aanzienlijk verschil in plaatdikte is, kan voorverwarmen nodig zijn.

Het wordt aanbevolen om zo snel mogelijk te lassen voor een optimaal resultaat. Na het lassen moet het lasstuk verwarmd worden tot een temperatuur tussen 300 en 400°C voor gloeien om eventuele lasspanningen te verlichten en scheuren tijdens het gebruik te voorkomen.

4. Booglassen met messing

Voor booglassen met koolstof uit messing kunnen draad 221, draad 222 en draad 224 geselecteerd worden op basis van de samenstelling van het basismetaal. Als alternatief kan ook zelfgemaakte messing lasdraad worden gebruikt.

Gasstroom 301 kan worden gebruikt als vloeimiddel tijdens het lassen.

Het wordt aanbevolen om kort booglassen te gebruiken om het verdampings- en verbrandingsverlies van zink te minimaliseren.

III. Rood Koper Lasmethode

Roodkoper, ook wel industrieel zuiver koper genoemd, kan op verschillende manieren worden gelast, zoals gaslassen, handmatig koolstofbooglassen, handmatig elektrisch booglassen, handmatig argonbooglassen en automatisch lassen voor grotere constructies.

1. Gaslassen van rood koper

Stootverbindingen zijn de voorkeursmethode voor het lassen van roodkoper, waarbij overlapverbindingen en T-verbindingen alleen worden gebruikt indien nodig. Er zijn twee opties voor lasdraden bij autogeen lassen: lasdraden die desoxiderende elementen bevatten, zoals draad 201 en 202, of een combinatie van algemene koperdraad en basismetaal, waarbij gasmiddel 301 als vloeimiddel wordt gebruikt. Tijdens het autogeen lassen van roodkoper moet een neutrale vlam worden gebruikt.

2. Handmatig booglassen van rood koper

Bij booglassen met de hand, rood koper lasstaaf koper 107 wordt gebruikt met een roodkoperen (T2, T3) laskern. Voor het lassen is het belangrijk om de randen van de lasverbinding.

Als de dikte van het werkstuk groter is dan 4 mm, is voorverwarming nodig, met een temperatuur van ongeveer 400 tot 500 °C. Voor het lassen moet de koper 107 elektrode worden gebruikt en er moet een gelijkstroomvoeding met omgekeerde aansluiting worden gebruikt.

Tijdens het lassen moet een korte boog worden gebruikt en mag de lasstaaf niet zijwaarts bewegen. Een heen en weer gaande lineaire beweging van de lasstaaf kan de vorming van de las verbeteren. Voor lange lassen moet de stapsgewijze teruglasmethode worden gebruikt. De lassnelheid moet zo hoog mogelijk zijn.

Bij het lassen van meerdere lagen is het belangrijk om slak tussen de lagen te verwijderen. Het lassen moet in een goed geventileerde ruimte gebeuren om kopervergiftiging te voorkomen. Na het lassen moet de las worden gevlakt met een hamer om de spanning weg te nemen en de kwaliteit van de las te verbeteren.

Gerelateerde lectuur: Hoe kies je de juiste lasstaaf?

3. Handmatig argonbooglassen van rood koper

Bij handmatig argonbooglassen van roodkoper kunnen lasdraden zoals draad 201 (speciale roodkoperen lasdraad), draad 202 en T2 roodkoperdraad worden gebruikt. Voor het lassen is het belangrijk om de laskanten van het werkstuk en het oppervlak van de lasdraad te reinigen van oxidelaag, olie of andere verontreinigingen om defecten zoals poriën en slakinsluitsels te voorkomen. Dit kan worden gedaan met mechanische of chemische reinigingsmethoden.

De grootte van de groef in het werkstuk hangt af van de dikte. Als de dikte minder dan 3 mm is, is er geen groef nodig. Bij een dikte van 3 tot 10 mm moet een V-groef worden gemaakt met een hoek van 60 tot 70 graden. Als de dikte groter is dan 10 mm, moet een X-groef met een hoek van 60 tot 70 graden worden gemaakt. Over het algemeen wordt aanbevolen om stompe randen te vermijden om onvolledige penetratie te voorkomen. De speling voor stootvoegen moet tussen 0,5 en 1,5 mm liggen, afhankelijk van de plaatdikte en de groefgrootte.

DC positieve verbinding wordt meestal gebruikt voor handmatig argonbooglassen van rood koper, waarbij de wolfraamelektrode is aangesloten op de positieve elektrode. Om poriën te voorkomen en een betrouwbare versmelting en inbranding van de laswortel te garanderen, is het noodzakelijk om de lassnelheid te verhogen, het argonverbruik te verlagen en het werkstuk voor te verwarmen. De voorverwarmingstemperatuur moet tussen 150 en 300 °C liggen voor werkstukken die minder dan 3 mm dik zijn en tussen 350 en 500 °C voor werkstukken die dikker zijn dan 3 mm. De voorverwarmingstemperatuur mag niet te hoog zijn, omdat dit de mechanische eigenschappen van het materiaal kan verminderen. gelaste verbinding.

4. Koolstofbooglassen van rood koper

Koolstofbooglassen kan ook worden gebruikt voor rood koper. Koolstofelektroden en grafietelektroden kunnen worden gebruikt als laselektroden en de gebruikte lasdraad is dezelfde als die voor autogeen lassen. Het basismetaal kan ook worden gesneden en als flux kan gasflux 301 worden gebruikt.

IV. Voorbeelden van het lassen van koperlegeringen

Voorbeeld 1. Handmatig TIG-lassen van koperen buizen

Tijdens de installatie van apparatuur moest een bedrijf zes koperen buizen (model T2) lassen met afmetingen van Φ 180 mm×10 mm. Voor deze taak werd met succes handmatig wolfraam inert gas gelast. Het lasproces verliep als volgt:

1. Voorbereiding voor het lassen

1.1 De gebruikte lasapparatuur was een WSE-350 AC/DC TIG-lassen machine met DC positieve polariteit. De gekozen lasmateriaal was koperen lasdraad (draad 201) met een diameter van 3 mm. De zuiverheid van het argongas was ≥99,96%.

1.2 De vellingkanten waren uitgelijnd zonder openingen ertussen.

1.3 Het lasgebied van de koperen buis en de koperdraad werden vrijgehouden van olie, oxidatielagen, vocht en andere verontreinigingen en vertoonden een metaalglans.

1.4 Lasparameters: Er werd een cerium wolfraamelektrode van Φ3mm gebruikt, samen met een mondstuk van Φ14mm. De lasstroom werd ingesteld tussen 160~180A en de argongasstroom was 15L/min.

1.5 Voorverwarmen: Vanwege de hoge thermische geleidbaarheid en thermische uitzettingscoëfficiënt van koper en de brosheid van koper bij verhitting, werden de schuine kant van de koperen buis en het 60 mm gebied aan weerszijden voorverwarmd voor het lassen. Dit voorverwarmen werd uitgevoerd met een oxy-acetyleen vlam, waarmee een temperatuur van ongeveer 500℃ werd bereikt. De temperatuur werd gemeten met een puntcontactthermometer.

1.6 Twee delen van de buis werden gehecht gelast (waarbij de omtrek van de buis in drie gelijke delen werd verdeeld, waarvan er twee gehecht werden gelast en één het beginpunt van de las was). De hechtlassen hadden een vereiste lengte ≥10 mm en een geschikte lashoogte van 3 mm.

2. Lasprocedure

Het lasproces werd in twee lagen uitgevoerd: een aanloop en een afloop. Alle lassen werden uitgevoerd in de roterende laspositie, specifiek tussen 10 en 11:30 op een wijzerplaat, met een willekeurige opwaartse rotatie tijdens het lassen.

2.1 Wortelronde: De root-run werd uitgevoerd met een linkse lastechniek. Tijdens het lassen werden maatregelen genomen om de vorming van gaszakken, slakinsluitsels, lasspatten en onvolledige inbranding te voorkomen. De hoek tussen de lasdraad en het buisoppervlak werd zo klein mogelijk gehouden om de effectiviteit van de argon afscherming te verbeteren, zoals te zien is in figuur 7.

Zorg voor een soepele beweging van het laspistool en een goede regeling van de temperatuur van het smeltbad. Deze mag niet te hoog of te laag zijn om het lasproces soepel te laten verlopen. Het is cruciaal om de stroom van het gesmolten koper in het smeltbad nauwlettend in de gaten te houden en de timing van smelten en inbranding te beheersen.

Wanneer het gesmolten metaal in het smeltbad licht begint te zinken, duidt dit op penetratie (met een goede basiswortelvorming).

Gebruik een "onderbroken" draadaanvoermethode voor het inbrengen van de lasdraad, dat wil zeggen dat de koperen lasdraad afwisselend vooruit en achteruit gaat. De draad moet "snel" aanvoeren en "netjes" terugtrekken, waarbij deze toestand gehandhaafd blijft terwijl er gelijkmatig naar voren wordt gelast. Als de lassnelheid iets te laag is of de inbranding ongelijkmatig, kan onvolledige inbranding of doorbranding optreden, met lasknobbeltjes als gevolg. De boogslag, verbinding en bedieningsmethode zijn hetzelfde als de eerder genoemde argonbooglasmethode.

2.2 Lassen van de deklaag: Het laspistool zwenkt naar links en rechts en de lasdraad wordt aangevoerd met de beweging van het laspistool. Wanneer de boog naar beide kanten van de groef beweegt, pauzeer dan even en voeg lasdraad toe om de groef te vullen en 1,5~2mm boven het buisoppervlak uit te komen. Het laspistool en de lasdraad moeten goed samenwerken en gelijkmatig zwenken om de consistentie van de vorm van het smeltbad te controleren en een las van uitstekende kwaliteit van binnen en buiten te produceren.

3. Voorzorgsmaatregelen:

1) Tijdens het lassen is "wolfraam aanraken" (d.w.z. dat de wolfraamelektrode in contact komt met de lasdraad of het smeltbad) ten strengste verboden. Als er tijdens het lassen "wolfraamcontact" optreedt, zal er een grote hoeveelheid metaalstof en dampen in het smeltbad terechtkomen, wat resulteert in talrijke honingraatvormige poriën of scheuren in de las. Als er "tungsten touching" optreedt, stop dan met lassen, behandel het door schoon te slijpen en vervang de wolfraamelektrode of slijp de wolfraamtip opnieuw tot het metaal vrij is van kopervlekken.

2) Zorg ervoor dat de overlappende lijnen goed contact maken en voorkom krassen op het buisoppervlak.

3) Nadat de las enigszins is afgekoeld, draait u de pijp en stoot u hem stevig aan.

4) Controleer de temperatuur van de tussenlaag. Als het lassen moeilijk gaat, duidt dit op een te lage temperatuur. Verwarm opnieuw tot boven de 500℃ voordat je opnieuw gaat lassen om onvolledige versmelting of slechte versmelting te voorkomen.

5) Zorg voor een goede samensmelting, een iets hogere lassnelheid en geschikte draadtoevoer. Besteed aandacht aan het gelijktijdig smelten van het basismetaal en de lasdraad om samen te smelten om onvolledige smelting of slechte smeltfouten te voorkomen.

6) Bij het doven van de lasboog mag het laspistool niet onmiddellijk worden opgetild. Blijf de post-flow schermgas functie om het lasbad te beschermen om de vorming van poriën te voorkomen.

4. Behandeling na het lassen:

Als er na inspectie geen defecten zijn zoals poriën, scheuren of slakinsluitsels, verwarm het lasgebied van de gelaste pijpverbinding dan opnieuw tot 600~700℃ en blus het vervolgens af met kraanwater om de plasticiteit van het lasgebied te verhogen.

Voorbeeld 2: Autoacetyleen lassen van een δ=2 mm dunne plaat paars koper

De waterstop in het koelbad van de hoogoven bestaat uit aan elkaar gelaste δ=2 mm dunne paarse koperen platen. Lassen is een uitdaging vanwege de uitstekende thermische geleidbaarheid van koper.

Ofwel is de temperatuur onvoldoende om een smeltbad te vormen, wat resulteert in ongesmolten of slecht gesmolten metaal in de las, ofwel is de temperatuur te hoog, waardoor een groot deel van de laszone smelt, wat resulteert in lasdefecten zoals doorbranden of lasklonten. Het lassen van dunne paarse koperplaten is een nogal "lastig" probleem.

Het probleem kan effectief worden opgelost door gebruik te maken van "messing hardsolderen"Lasmethode. De voorbereidingen voor het lassen en het lasproces zijn als volgt:

1) Ontsmet 60 mm aan elke kant van de lasnaad en gebruik een staalborstel om het te polijsten zodat de metallic glans zichtbaar wordt.

2) De werkstukken worden gekoppeld zonder groef en de koppelspleet moet minder dan 1 mm zijn.

3) Gebruik Ф3mm silicium messing lasdraad (draad 224) met lasstroom 301.

4) Nivelleer het te lassen gebied (de onderlegger is gemaakt van vlakke staalplaatdie dikker moet zijn om thermische vervorming te voorkomen).

5) Voorverwarmen. Twee lassers gebruiken middelzware lastoortsen en neutrale vlammen om het lasgebied gelijktijdig te verwarmen tot een temperatuur van 500~600℃. Eén persoon last en de ander blijft de laslocatie verwarmen om een stabiele voortgang van het lasproces te garanderen.

6) Het voorverwarmlasapparaat gebruikt een neutrale vlam en het lasapparaat gebruikt een licht oxiderende vlam.

7) Puntlassen en het formele lassen moet continu worden uitgevoerd, met een puntlasafstand van 60~80mm. Het puntlaspunt moet kleiner zijn.

8) Let goed op de temperatuurveranderingen in het lasgebied tijdens het verwarmen en lassen om te voorkomen dat de temperatuur te hoog of te laag is. Over het algemeen wordt dit visueel beoordeeld aan de hand van donkerrood (550~600℃).

9) De beweging van het lasmondstuk moet stabiel zijn en met een gelijkmatige snelheid vooruit bewegen. De kern van de vlam (witte punt) moet zich 5 ~ 8 mm boven het smeltbad bevinden. De omtrek van de vlam moet altijd het smeltbad bedekken om contact met lucht te voorkomen. Zorg ervoor dat de messingvloeistof zich op natuurlijke en soepele wijze naar beide kanten van de las verspreidt en in de spleet doordringt.

10) Om de kristallijne structuur van de lasnaad dichter te maken en de sterkte en taaiheid te verbeteren, tik je na het lassen met een kleine hamer op de lasnaad.

11) Voer na het lassen een lekdichtheidstest uit.

Vergeet niet: sharing is caring! : )
Shane
Auteur

Shane

Oprichter van MachineMFG

Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.

Volgende

H Beam Maten en Gewichtstabel

Heb je je ooit afgevraagd wat de verborgen wereld is van H-balken? In dit boeiende artikel ontrafelen we de mysteries achter deze essentiële constructiecomponenten. Onze deskundige werktuigbouwkundige...
MachineMFG
Til uw bedrijf naar een hoger niveau
Abonneer je op onze nieuwsbrief
Het laatste nieuws, artikelen en bronnen, wekelijks naar je inbox gestuurd.
© 2024. Alle rechten voorbehouden.

Neem contact met ons op

Je krijgt binnen 24 uur antwoord van ons.