铝黄铜合金管焊接工艺研究

王雪山

（海军驻大连地区军事代表室，辽宁 大连 116000）

HAl77-2铝黄铜合金是工厂建造新型破冰船上使用的新材料。该材料耐腐蚀性高、冷热加工性能好、力学性能优于纯铜材料，是在普通黄铜中加入铝等元素成为特殊黄铜。为了保证该材料管路的焊接施工质量（外观、力学性能、抗冲击性等），满足该船设计工况的使用要求，因此，有必要对HAl77-2材料管子焊接工艺进行研究，设计并评定最佳焊接工艺参数，保证焊接接头具有良好的力学性能和抗腐蚀性能。同时关注在焊接过程中可能出现的焊接接头组织性能劣化及产生的焊接缺陷等。

1 HAl77-2材料特点

HAl77-2材料是在普通黄铜中加入铝等金属元素成为特殊黄铜—铝黄铜合金，具有较高的强度、硬度以及良好的塑性，可在冷态、热态下进行压力加工，对海水有良好的耐腐蚀性，而且耐冲击腐蚀，但是有脱锌及腐蚀破裂倾向。

2 HAl77-2材料的焊接性

（1）HAl77-2铝黄铜合金材料的焊接性比较差，主要表现在以下2方面：①焊缝成形能力差。焊接时容易出现溶合难、对接焊缝焊不透和表面成形差等外观缺陷。这主要是由于铜的导热性强，焊接时热量迅速从加热区传导出去，焊接区域较难达到熔点温度，母材与填充金属难溶合。为此焊接时采用能力集中的强热源，必要时应进行预热；②容易产生气孔。在高温下产生较多的氢和不溶于铜的CO2或水蒸气，来不及溢出或生成反应性气孔。因此焊接时应延长熔池存在时间和采用含铝、钛等强脱氧剂的焊丝，防止气孔的产生。……