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硬质合金刀具焊接前后有哪些工艺要求

2020-09-07 19:59:47

硬质合金焊接刀具的加工工艺按工艺过程可以分为3部分:硬质合金﹑刀杆焊前加工﹑焊接﹑焊接后刀具加工。


硬质合金﹑刀具焊前加工工艺优化


硬质合金焊接刀具在焊接前为两体单独加工,为满足刀具焊接和刀具焊接后的加工,焊接刀具设计中应考虑此类刀具的结构设计。焊接刀具刀齿部分前端和刀柄部分后端应加工顶心孔;焊接刀具刀齿与刀杆的结合部分应有良好的焊接结构。

硬质合金刀具

2 焊接刀具焊前加工工艺优化


(1)刀齿部分加工工艺优化。刀齿部分采用硬质合金材料,加工中需要在左端加工顶心孔和引导部分,右端需要加工90°凸台和连杆,通过使用中走丝完成连杆的粗加工,右端90°凸台加工,使用磨刀机完成连杆的精加工,使用电脉冲完成顶心孔的加工,Φ6引导采用外磨和磨刀机完成加工。


(2)刀柄部分加工工艺优化。通过使用中走丝完成左端90°槽加工,使用车床﹑钳研完成定位孔的加工。


3 硬质合金﹑刀杆焊接工艺优化


通过前期的课题摸索已经完成硬质合金与结构钢的焊接具体工艺过程的研究,主要内容包括:钎料的选择﹑焊剂的选择﹑钎焊工艺。


3.1 钎料的选择。①钎料应对被钎焊硬质合金和钢基体有良好的润湿能力,保证钎料具有良好的流动性与渗透性。②硬质合金的使用特点有较高的红硬性,所以要保证钎焊焊缝在常温下有足够的硬度。③钎料的熔点要尽可能地低,以减少钎焊应力,防止发生裂纹,但钎料的熔点要高于焊缝的工作温度300℃,保证正常切削。本次选用钎料为H62,HAG-45B进行对比实验。


3.2 钎剂的选择。钎剂的作用是使刀杆和钎焊表面的氧化物还原,使钎料能很好的润湿被钎焊的金属表面,一般钎剂的熔点低于钎料100℃以上,并有较好的流动性和较低的黏度。本次选用842银焊剂,201铜焊剂进行对比实验。钎剂实验中需要配以适量水,加热﹑搅拌成糊状后使用。


3.3 硬质合金与钢的钎焊工艺。(1)焊前准备。①焊前应检查硬质合金是否有裂纹﹑弯曲等缺陷,保证钎焊面平整并保证有一定的几何形状,保持与基体间有良好的接触。②对硬质合金进行喷砂处理去除钎焊表面的氧化层和黑色字母,防止脱焊。(2)钎焊过程。①焊接硬质合金工具时均匀加热刀杆和刀头是保证焊接质量的基本条件。如果硬质合金部分温度高于刀杆,熔化后的钎料润湿硬质合金而不能润湿刀杆,接头强度降低,沿焊缝剪切硬质合金时,钎料不破坏,而随硬质合金脱开。如果相反,现象相反。②钎焊后的冷却。冷却时硬质合金片表面产生瞬时拉应力,硬质合金的抗拉应力大大低于抗压应力。通常焊接后工件立即插入石灰槽或木炭粉槽中,使工件缓慢冷却。有条件的可在钎焊后立即将工件放入220℃~250℃的炉内回火6h~8h。采用低温回火处理能消除部分钎焊应力,减小裂纹和延长硬质合金工具使用寿命。③焊后清理。要对焊好的硬质合金工件进行焊后清理,以便将焊缝周围残余的溶剂清理干净,常用清除方法是将焊后冷却工件放入沸水中煮1h~2h左右,然后再进行喷砂处理,即可清除焊缝四周黏附的残余钎剂和氧化物。


3.4 刀具焊接情况报告。(1)对焊铰刀5880的研制情况。5880焊接结果:跳动小于0.2的6把,跳动大于0.2小于0.4的2把,跳动大于0.4的4把;(2)卡比特对焊铰刀焊接情况。卡比特对焊铰刀焊接结果:由于采用新焊接结构,焊接合格率75%。


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