銅及銅合金具有難熔合及易變形性

　　銅及銅合金具有難熔合及易變形性。銅的導熱系數(shù)比鐵大可達11倍多。焊接時熱量迅速從加熱區(qū)傳導出去，使母材與填充金屬難以熔合。銅的線膨脹系數(shù)和收縮率也比較大，如表銅的線膨脹系數(shù)比鐵大15%，而收縮率比鐵大一倍以上。加上銅及銅合金導熱能力強，使焊接熱影響區(qū)加寬，焊接時如加工工件剛度不夠，必然會產(chǎn)生較大的變形。

銅及銅合金具有難熔合及易變形性

　　銅及銅合金易產(chǎn)生熱裂紋。氧是銅中經(jīng)常存在的雜質(zhì)，銅在焊接熔化狀態(tài)時較容易形成氧化銅。氧化產(chǎn)物能與銅形成的低熔點共晶。其共晶溫度低于銅的熔點，使焊縫容易產(chǎn)生熱裂紋。對于特別重要的焊接結(jié)構件來說，其含氧量不應超過0.01%，而Pb、Bi、S則是銅及銅合金中經(jīng)常存在的有害雜質(zhì)。Bi事實上不溶解于銅，而與銅形成低熔點共晶，析出于晶間。Pb能很微量溶于銅，但Pb量稍增高的時候就與銅形成低熔點共晶。這些共晶嚴重降低了焊縫金屬的抗熱裂紋能力。研究結(jié)果顯示，銅及銅合金中含Pb、Bi量較高時，就會出現(xiàn)裂紋，熱影響區(qū)還會出現(xiàn)液化裂紋，因此必須嚴格限制用于制造焊接結(jié)構的純銅的含Pb量和Bi量。S能較好的溶解在熔化狀態(tài)中的銅，但當凝固結(jié)晶時，其在固態(tài)銅中的溶解度幾乎為零，硫與銅形成共晶，其熔點低于銅，可使焊縫形成熱裂紋，故焊縫中的含硫量也要嚴格的控制。純銅焊接時，其焊縫為單相組織，且由于純銅導熱性強，焊縫易生長成粗大晶粒。這些都是加劇熱裂紋生成的因素。純銅及黃銅的收縮率及線膨脹系數(shù)大，焊接應力較大，也是促使熱裂紋形成的原因。

　　同時銅及銅合金焊接時易產(chǎn)生氣孔。氣孔是銅及銅合金焊接時的一個主要問題，尤其熔化焊時，其出現(xiàn)的傾向比低碳鋼嚴重的多。銅中氣孔主要是溶解性氣體氫直接引起的擴散性氣孔和氧化還原反應引起的反應氣孔，由于銅自身的性質(zhì)使其產(chǎn)生氣孔的傾向大為加劇，成為銅及其焊接的主要困難。在平衡狀態(tài)下，其氫的過飽和比鋼焊縫大好幾倍，在凝固結(jié)晶時形成氫氣孔傾向大;熔池中的氧化銅與氫或一氧化碳反應生成的水蒸氣或二氧化碳不溶于銅而促使反應性氣孔的出現(xiàn)。