Sammanfattning
Kopparsvetsning är inte svårt.
Värmen som krävs för denna typ av svetsning är ungefär dubbelt så stor som den som krävs för stål av liknande tjocklek.
Koppar har en hög värmeledningsförmåga. För att kompensera denna värmeförlust rekommenderas en spets som är en eller två storlekar större än den som krävs för stål.
Vid svetsning av stora sektioner med tunga tjocklekar är tilläggsvärme tillrådligt. Denna process ger en svets som är mindre porös.
Koppar kan svetsas med en svagt oxiderande låga eftersom den smälta metallen skyddas av den oxid som bildas av lågan. Om ett flussmedel används för att skydda den smälta metallen bör lågan vara neutral.
Syrefri koppar (desoxiderad kopparstång) bör användas hellre än syrebärande koppar för gassvetsade sammansättningar.
Stången bör ha samma sammansättning som grundmetallen.
Översikt
Vid svetsning av kopparplåt leds värmen så snabbt bort från svetszonen att det är svårt att få upp temperaturen till smältpunkten.
Det är ofta nödvändigt att höja temperaturnivån i plåten i ett område 6,0 till 12,0 tum. (152,4 till 304,8 mm) bort från svetsen.
Svetsen bör startas någonstans bort från skarvens ände och svetsas tillbaka till änden med tillsats av fyllnadsmaterial.
Efter att ha återvänt till startpunkten bör svetsen startas och göras i motsatt riktning till den andra änden av skarven.
Under arbetet ska brännaren hållas i ungefär 60 graders vinkel mot grundmetallen.
Det är tillrådligt att stödja sömmen på undersidan med kolblock eller tunn plåt för att förhindra ojämn penetrering.
Dessa material bör vara kanaliserade eller underskurna för att möjliggöra fullständig sammansmältning till fogens bas.
Metallen på varje sida av svetsen bör täckas för att förhindra värmestrålning till atmosfären.
Detta skulle göra det möjligt för den smälta metallen i svetsen att stelna och svalna långsamt.
Tip: 100 % helium kommer gasen att ge de värmenivåer som behövs för att svetsa koppar.
Video om kopparsvetsning
Översikt
Vid svetsning av kopparplåt leds värmen bort från svetszonen så snabbt att det är svårt att få upp temperaturen till fusionspunkten. Det är ofta nödvändigt att höja temperaturnivån i plåten i ett område på 6,0 till 12,0 tum. (152,4 till 304,8 mm) från svetsen. Svetsen bör påbörjas någonstans bort från skarvens slut och svetsas tillbaka till slutet med tillsatsmetall som tillsätts. Efter att ha återvänt till utgångspunkten ska svetsen startas och göras i motsatt riktning till den andra änden av sömmen. Under arbetet ska brännaren hållas i ungefär 60 graders vinkel mot grundmetallen.
Det är tillrådligt att stötta sömmen på undersidan med kolblock eller tunn plåt för att förhindra ojämn penetrering. Dessa material bör vara kanaliserade eller underskurna för att möjliggöra fullständig sammansmältning till fogens bas. Metallen på vardera sidan av svetsen bör täckas för att förhindra värmestrålning till atmosfären. Detta skulle göra det möjligt för den smälta metallen i svetsen att stelna och svalna långsamt.
Tip: 100 % helium kommer gasen att ge de värmenivåer som behövs för att svetsa koppar.
Kopparsvetshastighet
Svetshastigheten ska vara jämn. Slutet av tillsatsstaven ska hållas i den smälta pölen.
Under hela svetsningen ska den smälta metallen skyddas av den yttre flamhöljet.
Om metallen inte flödar fritt under operationen ska staven lyftas upp och grundmetallen värmas upp till en röd värme längs sömmen.
Svetsningen ska startas på nytt och fortsätta tills sömmen är färdigsvetsad.
Svetsning av tunna plåtar
Vid svetsning av tunna plåtar föredras framhandssvetsningsmetoden.
Rygghandssvetsningsmetoden är att föredra för tjocklekar på 1/4 tum. (6,4 mm) eller mer.
För plåtar upp till 1/8 in. (3,2 mm) är en vanlig stumfog med fyrkantiga kanter att föredra.
För tjocklekar större än 1/8 in. (3,2 mm) ska kanterna vara avfasade för en inkluderad vinkel på 60 till 90 grader. Detta säkerställer penetrering med spridande smältning över ett stort område.
Stöt-, överlappnings- och scarfsfogar används vid lödning, oavsett om fogdelarna är platta, runda, rörformiga eller har oregelbundna tvärsnitt.
Friutrymmen för att möjliggöra penetrering av fyllnadsmaterialet, utom i rörfogar med stor diameter, bör inte vara mer än 0,002 till 0,003 tum. (0,051 till 0,076 mm).
För stora rörförband med stor diameter kan det vara 0,008 till 0,100 tum. (0,203 till 2,540 mm). Fogningen kan göras med insatser av fyllnadsmetallen eller så kan fyllnadsmetallen matas in från utsidan efter att fogningen har fått rätt temperatur.
Scarfsvetsfogen används vid sammanfogning av bandsågar och för fogar där den dubbla tjockleken på överlappningen inte önskas.
Svetsning av kopparnickellegering
Kopparnickellegeringar används där hög renhet, beständighet mot biofouling och bakterier samt extrem korrosionsbeständighet krävs. De har god hållfasthet och formbarhet. De är inte svåra att svetsa om korrekta förfaranden och miljöföreskrifter används.
De två viktigaste kvaliteterna av kopparnickellegeringar är 90/10 koppar-nickel och 70/30 (70 % koppar och 30 % nickel). Dessa kallas också för lösningslegeringar. Detta innebär att varje mängd koppar är löslig i nickel och varje mängd nickel är löslig i koppar.
När man arbetar med koppar-nickellegeringar behövs inga värmebehandlingar före och efter svetsning. Varken svetsen eller den värmepåverkade zonen härdas av svetsvärmen.
Introduktion till svetsning av kopparnickellegering
Alla fem videor från Copper Association finns tillgängliga nedan.