紫銅的顏色是紫紅色,在潮濕的空氣中,銅表面會產(chǎn)生一層堿式碳酸銅,俗稱銅銹。銅中往往含有少量的鉍、鉛、硫、氧、磷、銻、砷等雜質(zhì)元素,這些都會降低銅的導(dǎo)電性,尤其是磷,但磷對銅來說是很好的脫氧劑,所以磷仍然是銅中的有益元素。銅在冷態(tài)和熱態(tài)下都具有較高的塑性,但強(qiáng)度和硬度較低。銅的強(qiáng)度可以通過冷加工來提高,但此時(shí)塑性明顯降低,電導(dǎo)率也降低1-3%,但如果在550-600°退火可以完全恢復(fù)冷加工銅的塑性。銅在低溫下仍具有較高的塑性,但在400-700°的高溫下強(qiáng)度和塑性大大降低。
紫銅的熱導(dǎo)率比鋼好很多,銅的熱導(dǎo)率是鋼的7倍。隨著溫度的升高,差別更大。大量熱量傳導(dǎo)出去,母材局部難以熔化,需要使用大功率、熱量集中的熱源,有時(shí)還要預(yù)熱。
對接接頭是最常用的紫銅焊絲,而搭接接頭和T型接頭盡量少用。氣焊可以使用兩種紫銅焊絲,一種是含有脫氧元素的紫銅焊絲,如焊絲201和202;另一種是一般銅線和基材的切割,使用氣體劑301作為熔劑。焊接紫銅時(shí)應(yīng)使用中性火焰,手工電弧焊采用銅電極銅107,焊芯為銅。焊接前,清潔焊接位置的邊緣。當(dāng)焊件厚度大于4 mm時(shí),焊前必須預(yù)熱,預(yù)熱溫度一般在400~500°左右。采用銅107焊條焊接時(shí),電源應(yīng)采用DC反接。焊接時(shí)應(yīng)使用短弧,焊條不應(yīng)水平擺動。焊條的往復(fù)直線運(yùn)動可以改善焊縫的形成,長焊縫應(yīng)逐漸撤回,焊接速度應(yīng)盡可能快。在多層焊接中,層間的熔渣必須徹底清除。焊接應(yīng)在通風(fēng)良好的地方進(jìn)行,以防止銅中毒。焊接后,應(yīng)使用平錘敲擊焊縫,以消除應(yīng)力,提高焊縫質(zhì)量。
紫銅手工氬弧焊通常采用DC正極連接,即鎢極與負(fù)極相連。為了保證焊縫根部可靠的熔合和熔透以及消除氣孔,需要降低氬氣消耗,提高焊接速度,預(yù)熱焊件。當(dāng)板厚大于3 mm時(shí),預(yù)熱溫度為350~500°;當(dāng)板厚小于3 mm時(shí),預(yù)熱溫度為150 ~ 300°。預(yù)熱溫度不宜過高,否則會降低焊接接頭的力學(xué)性能。
還有紫銅的碳弧焊,碳弧焊使用的電極有碳電極和石墨電極。紫銅碳弧焊使用的紫銅焊絲與氣焊使用的紫銅焊絲相同,基材也可以切割,可以使用氣焊紫銅用的焊劑,如氣體劑301等等。