銅具有優(yōu)良導電性、導熱性、耐腐蝕性、延展性及一定強度等特性。電氣、電子、化工、食品、動力、交通及航空航天工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。純銅（紫銅）中添加10余種合金元素，形成固溶體各類銅合金，如加鋅為黃銅；加鎳為白銅；加硅為硅青銅；加鋁為鋁青銅等等。

　　一、銅焊接工藝難點四要素

　　銅及銅合金可用釬焊、電阻焊等工藝方法實現(xiàn)連接，工業(yè)發(fā)達今天、熔焊已占據(jù)主導地位。用焊條電弧焊、TIG焊、MIG焊等工藝方法容易實現(xiàn)銅及銅合金焊接。影響銅及銅合金焊接性工藝難點主要有四項元素：

　　一是高導熱率影響。銅熱導熱率比碳鋼大7-11倍，當采用工藝參數(shù)與焊接同厚度碳鋼差不多時，則銅材很難熔化，填充金屬和母材也不能很好地熔合；

　　二是焊接接頭熱裂傾向大。焊接時，熔池內(nèi)銅與其中雜質(zhì)形成低熔點共晶物，使銅及銅合金具有明顯熱脆性，產(chǎn)生熱裂紋；

　　三是產(chǎn)生氣孔缺陷比碳鋼嚴重得多，與要是氫氣孔；

　　四焊接接頭性能變化。晶粒粗化，塑性下降，耐蝕性下降等。

　　二、銅焊接用料

　　1.焊接用氬氣純度≥99.99%，露點≤-50℃，并應(yīng)符合GB/T4842或GB10624規(guī)定。當瓶裝氬氣壓力≤0.5Mpa時不宜使用。當預(yù)熱不方便或要求熔深較大時可用70%Ar+30%N2混合氣體。氮和氦作保護氣體氬氣時熔深2——3倍，但氮氣也容易氣孔增多傾向。

　　2.手工鎢極氬弧焊電極采用鈰鎢電極。電極直徑應(yīng)根據(jù)焊接電流大小來選擇（使用時一般比焊接電流所要求規(guī)格大一號鎢極）。

　　3.焊劑主要作用是去除氧化膜和其它一些雜質(zhì)，防止熔池金屬氧化和其它氣體侵入熔池，并改善液體金屬流動性。使用時可用無水酒精調(diào)成糊狀或直接將焊劑粉放在坡口和兩側(cè)或用焊絲醮焊劑再焊接。氣體保護焊時也可以使用焊劑以增強對熔池保護作用。

　　4.對比較重要結(jié)構(gòu)，為了消除氧不良影響，必須選用含有鋁、鈦等強脫氧劑焊絲；為了防止合金元素焊接過程中氧化和蒸發(fā)：焊接黃銅（防止鋅氧化和蒸發(fā)）時可選用含硅焊絲并快速焊以減少高溫停留時間，焊錫青銅（防止錫氧化和蒸發(fā)）時可采用含硅、磷等脫氧劑焊絲并用硼砂和硼酸作熔劑，焊接鋁青銅（防止鋁氧化和蒸發(fā)）可采用氯化鹽和氟化鹽組成熔劑。

　　三、常用銅材料焊接方法

　　1、紫銅焊接

　　焊接紫銅方法有氣焊、手工碳弧焊、手工電弧焊和手工氬弧焊等方法，大型結(jié)構(gòu)也可采用自動焊。

　　（1）紫銅氣焊。焊接紫銅最常用對接接頭，搭接接頭和丁字接頭盡量少采用。氣焊可采用兩種焊絲，一種含有脫氧元素焊絲，如絲201、202；另一種一般紫銅絲和母材切條，采用氣劑301作助熔劑。氣焊紫銅時應(yīng)采用中性焰。

　?。?）紫銅手工電弧焊緣。焊件厚度大于4毫米時，焊前必須預(yù)熱，預(yù)熱溫度一般400-500℃左右。用銅107焊條焊接，電源應(yīng)采用直流反接。焊接時應(yīng)當用短弧，焊條不宜作橫向擺動。焊條作往復(fù)直線運動，可以改善焊縫成形。長焊縫應(yīng)采用逐步退焊法。焊接速度應(yīng)盡量快些。多層焊時，必須徹底清除層間熔渣。焊接應(yīng)在通風良好場所進行，以防止銅中毒現(xiàn)象。焊后應(yīng)用平頭錘敲擊焊縫，消除應(yīng)力和改善焊縫質(zhì)量。

　?。?）紫銅手工氬弧焊。紫銅手工氬弧焊時，采用焊絲有絲201（特制紫銅焊絲）和絲202，也采用紫銅絲，如T2。焊前應(yīng)對工件焊接邊緣和焊絲表面氧化膜、油等臟物都必須清理干凈，避免產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。清理方法有機械清理法和化學清理法。對接接頭板厚小于3毫米時，不開坡口；板厚為3——10毫米時，開V型坡口，坡口角度為60-70o；板厚大于10毫米時，開X型坡口，坡口角度為60-70o；為避免未焊透，一般不留鈍邊。根據(jù)板厚和坡口尺寸，對接接頭裝配間隙0.5——1.5毫米范圍內(nèi)選取。紫銅手工氬弧焊，通常是采用直流正接，即鎢極接負極。為了消除氣孔，保證焊縫根部可靠熔合和焊透，必須提高焊接速度，減少氬氣消耗量，并預(yù)熱焊件。板厚小于3毫米時，預(yù)熱溫度為150-300℃；板厚大于3毫米時，預(yù)熱溫度為350-500℃。預(yù)熱溫度不宜過高，否則使焊接接頭機械性能降低。還有紫銅碳弧焊，碳弧焊使用電極有碳精電極和石墨電極。紫銅碳弧焊所用焊絲和氣焊時一樣，也可用母材剪條，可用氣焊紫銅助熔劑，如氣劑301等。

　　2、黃銅焊接

　　黃銅焊接方法有：氣焊、碳弧焊、手工電弧焊和氬弧焊。

　?。?）黃銅氣焊。由于氣焊火焰溫度低，焊接時黃銅中鋅蒸發(fā)比采用電焊時少，所以在黃銅焊接中，氣焊最常用方法。黃銅氣焊采用焊絲有：絲221、絲222和絲224等，這些焊絲中含有硅、錫、鐵等元素，能夠防止和減少熔池中鋅蒸發(fā)和燒損，有利于保證焊縫性能和防止氣孔產(chǎn)生。氣焊黃銅常用熔劑有固體粉末和氣體熔劑兩類，氣體熔劑由硼酸甲脂及甲醇組成；熔劑如氣劑301。

　　（2）黃銅手工電弧焊。焊接黃銅除了用銅227及銅237外，也可以采用自制焊條。黃銅電弧焊時，應(yīng)采用直流電源正接法，焊條接負極。焊前焊件表面應(yīng)作仔細清理。坡口角度一般不應(yīng)小于60-70o，為改善焊縫成形，焊件要預(yù)熱150-250℃。操作時應(yīng)當用短弧焊接，不作橫向和前后擺動，只作直線移動，焊速要高。與海水、氨氣等腐蝕介質(zhì)接觸黃銅焊件，焊后必須退火，以消除焊接應(yīng)力。

　?。?）黃銅手工氬弧焊。黃銅手工氬弧焊可以采用標準黃銅焊絲：絲221、絲222和絲224，也可以采用與母材相同成分材料作填充材料。焊接可以用直流正接，也可以用交流。用交流焊接時，鋅蒸發(fā)比直流正接時輕。通常焊前不用預(yù)熱，只有板厚相差比較大時才預(yù)熱。焊接速度應(yīng)盡可能快。焊件焊后應(yīng)加熱300-400℃進行退火處理，消除焊接應(yīng)力，以防止焊件使用過程中裂縫。

　?。?）黃銅碳弧焊。黃銅碳弧焊時，根據(jù)母材成分選用絲221、絲222、絲224等焊絲，也可用自制黃銅焊絲施焊。焊接可以采用氣劑301等作熔劑。焊接應(yīng)短弧操作，以減少鋅蒸發(fā)和燒損。

　　近年來，采用MIG方法焊接銅及銅合金施工越來越多，尤其對于厚度≥3mm鋁青銅、硅青銅和白銅最好選用MIG焊方法。厚度3——14mm或>14mm銅及銅合金幾乎總要選用MIG焊，因為熔敷效率高、熔深大、焊速快（一般為TIG焊3——4倍），實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本經(jīng)濟效益要求。銅材施焊前均應(yīng)達到預(yù)熱溫度要求（純銅400——600℃，銅合金200——300℃），焊絲與母材化學充分相似，氬氣純度≥99.98%。