จะป้องกันและจัดการกับข้อบกพร่องในการเชื่อมทองแดงได้อย่างไร?

1. การเลือกทองแดง

ท่อทองแดงเป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับอุปกรณ์ทำความเย็น โดยส่วนใหญ่ใช้ทำเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและเชื่อมต่อท่อและอุปกรณ์ประกอบ อุปกรณ์ท่อทำความเย็นส่วนใหญ่ทำจากท่อทองแดง (สีม่วง) และประเภทของการบัดกรีที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การบัดกรีทองแดง-ฟอสฟอรัส การบัดกรีเงิน-ทองแดง การบัดกรีทองแดง-สังกะสี เป็นต้น เมื่อทำการเชื่อม ควรเลือกการบัดกรีที่ถูกต้องและปฏิบัติงานอย่างชำนาญตามลักษณะของวัสดุท่อเพื่อให้มั่นใจถึงคุณภาพของการเชื่อม

การบัดกรีทองแดงกับทองแดง: สามารถใช้การบัดกรีทองแดงฟอสเฟอร์หรือทองแดงฟอสเฟอร์ที่มีปริมาณเงินต่ำ เช่น การบัดกรีที่มีเงินเป็นส่วนประกอบ 2% หรือ 5% การบัดกรีประเภทนี้มีราคาค่อนข้างถูก มีสารละลายที่ดี ใช้กระบวนการอุดรอยรั่วและทำให้เปียก และไม่ต้องใช้ฟลักซ์

การเชื่อมทองแดงและเหล็ก: สามารถใช้ตะกั่วบัดกรีทองแดงฟอสเฟอร์หรือตะกั่วบัดกรีแท่งทองเหลืองได้ แต่ฟลักซ์ที่เกี่ยวข้อง เช่น โบแรกซ์ กรดบอริก หรือฟลักซ์ผสมของกรดบอริก ก็สามารถใช้ได้เช่นกัน

2. การปฏิบัติงานเชื่อม

ใช้กระดาษทรายเพื่อขจัดคราบไขมัน ออกไซด์ คราบสกปรก และฝุ่นออกจากพื้นผิวท่อทองแดงที่ใส่เข้าไปในส่วนต่อท่อ จากนั้นใส่ท่อทองแดงเข้าไปในส่วนที่เชื่อม การเชื่อมท่อต้องใช้เปลวไฟที่เป็นกลางโดยทั่วไปที่มีความยาว 20-30 ซม. เมื่อปริมาณก๊าซที่ปล่อยออกมามากกว่าปริมาณออกซิเจนที่ปล่อยออกมา จะเกิดเปลวไฟคาร์บอนที่ไม่เหมาะสำหรับการเชื่อม ใช้คบไฟเชื่อมเพื่อให้ความร้อนกับส่วนต่อประสานท่อทองแดง

จากนั้นให้ความร้อนท่อที่เชื่อมให้สม่ำเสมอจนกระทั่งช่องเชื่อมมีสีแดงเข้ม จากนั้นใส่แท่งเชื่อมแล้วให้แท่งเชื่อมที่หลอมละลายพันรอบช่องเชื่อมนานกว่า 0.8 ซม. เพื่อถอดแท่งเชื่อมออก และหยุดการให้ความร้อนเมื่อโลหะเติมในการบัดกรีละลายหมด

หลังจากผ่านไปไม่กี่นาทีระหว่างการบัดกรี ให้เช็ดส่วนที่ต่อด้วยผ้าชุบน้ำหมาดๆ วิธีนี้ไม่เพียงแต่จะทำให้ส่วนที่เชื่อมมีความเสถียรเท่านั้น แต่ยังช่วยขจัดตะกรันบนพื้นผิวเชื่อมเพื่อป้องกันการกัดกร่อนอีกด้วย รอยเชื่อมปกติหลังการเชื่อมควรไม่มีรูพรุน รอยแตกร้าว และไม่มีการหลอมรวม

3. การวิเคราะห์ข้อบกพร่องทั่วไปในการเชื่อม

1). หลอดเชื่อม

ลักษณะการเชื่อม:ตะกั่วบัดกรีไหลออกมาจากตะเข็บบัดกรีและเกิดการสะสม

เหตุผลในการก่อตั้ง:

A. ประสิทธิภาพความร้อนของการเชื่อมมีมากเกินไป

B. ปริมาณการบัดกรีที่ใช้มากเกินไปหรือวิธีการบัดกรีไม่ถูกต้อง

C. รอยเชื่อมไม่ได้อยู่ในระดับเดียวกันขณะเชื่อม

ข้อควรระวัง :

A. แกว่งคบไฟเชื่อมไปข้างหน้าและข้างหลังในระหว่างการให้ความร้อนเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความร้อนมากเกินไปในบริเวณนั้น

B. เมื่อต้องการเพิ่มตะกั่ว ให้เลื่อนไปตามรอยเชื่อมจากด้านหลังของตำแหน่งการให้ความร้อน

C. ชิ้นส่วนเชื่อมถูกวางตำแหน่งให้มั่นคง

2). อันเดอร์คัต

คุณสมบัติ:ขอบเชื่อมถูกเปลวไฟเผาไหม้จนเน่าเปื่อย แต่ไม่ได้ไหม้หมดทั้งชิ้น รวมไปถึงผนังท่อเองก็ถูกเผาไปด้วย

เหตุผลในการก่อตั้ง:

ก. ประสิทธิภาพความร้อนของการเชื่อมสูงเกินไป

ข. วิธีการให้ความร้อนไม่ถูกต้อง

ข้อควรระวัง :

ก. ใช้เปลวไฟเป็นการเชื่อมแบบเป็นกลาง

B. เปลวไฟจะแกว่งคบไฟเชื่อมไปมาเพื่อหลีกเลี่ยงการให้ความร้อนที่เข้มข้น

3). การเผาไหม้มากเกินไปหรือการกัดกร่อน

คุณสมบัติ:ออกไซด์บนพื้นผิวของข้อต่อจะหลุดออกมาเป็นชิ้นใหญ่ตามธรรมชาติหลังจากการเชื่อม หลังจากเช็ดทำความสะอาดข้อต่อแล้ว จะมีหลุมดำฝังอยู่บนพื้นผิวของข้อต่อ

เหตุผลในการก่อตั้ง:

A. ประสิทธิภาพความร้อนของการเชื่อมสูงเกินไป (อุณหภูมิสูงเกินไป)

B. เวลาในการเชื่อมนานเกินไป

ค. ใช้การเชื่อมด้วยเปลวไฟออกซิไดซ์

D. การเชื่อมซ้ำ (การเชื่อมซ่อมแซม)

ข้อควรระวัง :

ก. การเชื่อมด้วยเปลวไฟเป็นกลาง;

ข. ห้ามทำการเชื่อมซ้ำ

4). โรคตาแดง

ลักษณะเฉพาะ:รอยเชื่อมมีสิ่งเจือปน ทำให้เกิดรูลึกบนผิวเชื่อม

เหตุผลในการก่อตั้ง:

A. โลหะบัดกรีหรือโลหะพื้นฐานมีคราบน้ำมัน สิ่งเจือปน หรือฟิล์มออกไซด์

B. อุณหภูมิของการเชื่อมสูงเกินไป ทำให้ฟอสฟอรัสในตะกั่วบัดกรีระเหย

C. ความเร็วในการทำความร้อนเร็วเกินไป

ข้อควรระวัง :

ก. ตรวจสอบความสะอาดของตะกั่วบัดกรีและโลหะฐาน

B. ประสิทธิภาพการเชื่อมเหมาะสม เพื่อให้ก๊าซที่ละลายแอ่งหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูงสามารถระบายออกได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่อรอยเชื่อมแข็งตัว

5). ปากใบ

ลักษณะพิเศษ: เวลาในการให้ความร้อนไม่เพียงพอ ก๊าซในโลหะตะเข็บของเหลวไม่สามารถระบายออกได้หมด และมีรูเกิดขึ้นบนพื้นผิวหรือภายใน

เหตุผลในการก่อตั้ง:

A. วัสดุเส้นใยหรือวัสดุฐานเองเป็นน้ำมันหรือออกซิไดซ์

B. ความเร็วในการเชื่อมเร็วเกินไป และแก๊สในการเชื่อมถูกปล่อยออกมาอย่างมีประสิทธิภาพ

C. เปลวไฟเป็นเปลวไฟรีดิวซ์ซึ่งก่อให้เกิดรูไฮโดรเจนรีดิวซ์

ข้อควรระวัง :

ก. ให้แน่ใจถึงความสะอาดของเส้นใยวัสดุฐาน

ข. เลือกการเชื่อมด้วยเปลวไฟกลางด้วยความเร็วปานกลาง

6). เผาผ่าน

คุณสมบัติ:รอยเชื่อมถูกเผาและทะลุเข้าไปใกล้ตะเข็บ

เหตุผลในการก่อตั้ง:

ก. การปฏิบัติงานที่ขาดทักษะ ไม่ใช้ด้ามเชื่อมแกว่งไปมา

B. การปรับเปลวไฟไม่ถูกต้องและการควบคุมอุณหภูมิที่ไม่สม่ำเสมอ

ข้อควรระวัง :

A. แกว่งคบไฟเชื่อมไปข้างหน้าและข้างหลังในระหว่างการเชื่อมเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความร้อนมากเกินไป

B. เลือกการเชื่อมต่อเปลวไฟที่เป็นกลาง

7). รอยแตกร้าว

ลักษณะเด่น: รอยแตกร้าวในรอยเชื่อมประสาน ได้แก่ รอยแตกร้าวของโลหะฐานและรอยแตกร้าวจากการบัดกรี คุณสมบัติทางกลของโลหะฐานและรอยเชื่อมประสานลดลง และรอยแตกร้าวเกิดขึ้นจากแรงกดตกค้าง

เหตุผลในการก่อตั้ง:

A. ปริมาณฟอสฟอรัสในตะกั่วบัดกรีสูงเกินไป และความเหนียวของวัสดุก็ลดลง

B. อัตราการหดตัวจากความเย็นของทองแดงนั้นชัดเจน และความเค้นจากความร้อนที่ตกค้างทำให้เกิดรอยแตกร้าว

ข้อควรระวัง :

A. ใช้ขั้วไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพการเชื่อมต่อที่ดีกว่า

B. การอบชุบช่วยขจัดความเครียดตกค้าง

8). รอยเชื่อมรั่ว

คุณสมบัติ:รอยเชื่อมไม่สมบูรณ์ บางตำแหน่งไม่หลอมรวมเป็นรอยเชื่อมทั้งหมด และมีช่องรั่วในรอยเชื่อม

ก. เหตุผลในการก่อตั้ง:ปริมาณความร้อนที่ได้จากการเชื่อมด้วยเปลวไฟนั้นน้อยเกินไป

B. อุณหภูมิไม่สม่ำเสมอเมื่อทำการบัดกรี

C. มีสิ่งเจือปน เช่น ผิวออกไซด์ และคราบน้ำมัน บนผิวเชื่อม

ข้อควรระวัง :

ก. การให้ความร้อนสม่ำเสมอ;

ข. ให้ความร้อนชิ้นงานด้วยเปลวไฟ และเติมลงไปเมื่อชิ้นงานมีสีแดงเข้ม

9). มาตรการป้องกัน

การเชื่อม:

A. ในระหว่างกระบวนการบัดกรีและให้ความร้อน คบไฟเชื่อมจะแกว่งไปมาที่ชิ้นส่วนที่ต้องการให้ความร้อน และไม่อนุญาตให้มีความร้อนแบบจุดคงที่

B. ในการเติมตะกั่วบัดกรี ต้องเติมจากด้านหลังของทิศทางการให้ความร้อนของเปลวไฟ

C. ในการเชื่อม หัวฉีดไม่ควรอยู่ใกล้ชิ้นงานมากเกินไป มิฉะนั้น จะเกิดการอบชุบได้ง่าย

D. ในการบัดกรีทองแดงแดง โดยทั่วไปแล้ว ควรอุ่นท่อสอดก่อนเพื่อให้ท่อพอดี จากนั้นจึงค่อยทำความร้อนท่อด้านนอกให้ตรงกลาง

การเชื่อมเสร็จสิ้น:

อัตราส่วนการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อนระหว่างชิ้นงานที่ประกบกันนั้นแตกต่างกัน ในระหว่างกระบวนการเชื่อม จะเกิดความเครียดภายในระหว่างชิ้นงานที่ประกบกัน หลังจากการเชื่อม จำเป็นต้องอบชุบเพื่อขจัดความเครียดภายในระหว่างชิ้นงานที่เชื่อม

วิธีการปฏิบัติการอบชุบ:

หลังจากเชื่อมชิ้นงานแล้ว เมื่ออุณหภูมิลดลงถึง 200 องศา -300 องศา ให้อบขอบเชื่อมภายใน 30 มม. เมื่ออบ ให้ใช้เปลวไฟภายนอกเพื่อกวาดคบไฟเชื่อมไปมาอย่างรวดเร็วที่รอยต่อ และอย่าให้ความร้อนที่จุดคงที่ ชิ้นงานแต่ละชิ้นจะร้อนต่อเนื่องประมาณ ( 3-5) วินาที