定制铜板、紫铜板焊接性能和导电性能

定制铜板、紫铜板焊接性能和导电性能：电弧为焊接热源,针对焊接电流、焊接时间对Zn-15%Al药芯钎料在T2紫铜板上的润湿性及界面化合物的影响展开研究。

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(EDS)分析了Zn-Al/Cu的润湿角变化、界面化合物微观组织分布及成分。

结果表明:随着焊接电流和焊接时间的增大,钎料与铜板之间的原子发生溶解和扩散现象,钎料在紫铜板上的润湿角逐渐减小,润湿性逐渐增强。

当焊接电流大于50A、焊接时间大于4s时,润湿角小于20°。界面金属间化合物层分为三部分:靠近铜母材侧主要为条线状的CuZn化合物,中间层主要为层状的Al4Cu9化合物,靠近钎料侧主要由笋状的AlCu化合物组成;同时,钎料侧的AlCu化合物由疏松分布向紧密连续分布转变,其界面化合物层厚度逐渐增加,界面反应逐渐增强。

当焊接电流大于70A、焊接时间大于8s时,化合物层厚度突增,组织变得膨胀疏松,接头性能降低。同时,研究得出,界面层化合物的生成顺序依次为:AlCu、Al4Cu9、CuZn。将光纤激光焊接应用于冷凝管用紫铜板材焊接。

选用2mm厚T2工业紫铜板作为研究对象,进行了紫铜的激光焊接实验,研究不同的激光焊接参数对焊接接头的组织和性能的影响。

结果表明:激光功率对焊接接头的微观组织、显微硬度、导电率及耐蚀性等性能都会有明显的影响。

焊缝区都形成了细小的等轴晶组织,熔合区形成了胞状晶组织;焊缝区出现显微硬度最大值,由焊缝到母材硬度呈先减小后增大的趋势,在热影响区出现了最小硬度值;适当的焊接参数会显著提高焊接接头的耐蚀性。