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新聞中心合金刀具出現(xiàn)焊接裂紋?從這幾個(gè)方面找原因
發(fā)布時(shí)間:2019/10/9 17:31:52 點(diǎn)擊次數(shù):1334次 合金刀具出現(xiàn)焊接裂紋?從這幾個(gè)方面找原因
焊接裂紋是合金刀具常見(jiàn)的焊接缺陷,其原因主要有以下幾個(gè)方面造成:
1、硬質(zhì)合金硬度:通常硬質(zhì)合金的強(qiáng)度越高,焊接時(shí)出現(xiàn)裂紋的可能性就越小,但是,硬質(zhì)合金鋸片的主要特性硬度和耐磨性往往與其強(qiáng)度呈反比,這就決定了當(dāng)我們要求高硬度高耐磨性的硬質(zhì)合金時(shí),就會(huì)面臨低強(qiáng)度帶來(lái)裂紋缺陷的可能性。因此,要求硬度越高的合金刀具,在加工中越要重視裂紋問(wèn)題。
2、刀片、刀體及刀槽形狀:如果焊接面不平整、刀片與刀槽形狀不吻合,都會(huì)使焊料分布不均勻,這樣在焊接過(guò)程中將產(chǎn)生很大的應(yīng)力集中,從而出現(xiàn)裂紋或斷裂。如果刀槽是封閉面或半封閉面槽形,會(huì)由于焊接面積過(guò)大、熱縮性差異而在焊接層處產(chǎn)生較大的應(yīng)力,形成裂紋或崩裂。因此在滿(mǎn)足焊接強(qiáng)度要求的情況下,盡可能減少焊接面和焊接面積。
3、加熱過(guò)程對(duì)裂紋形成的影響:焊接應(yīng)力是產(chǎn)生焊接裂紋的直接原因,這主要是由于合金鋸片與剛體刀桿的差距較大的熱縮性造成的。由于硬質(zhì)合金(刀片)與鋼(刀桿)的線(xiàn)膨脹系數(shù)相差很大,要比鋼的低1/3~1/2,快速加熱時(shí),刀具內(nèi)部產(chǎn)生會(huì)較大的內(nèi)應(yīng)力,促使熱應(yīng)力過(guò)大,在合金內(nèi)部即表現(xiàn)為拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力足夠大時(shí),在硬質(zhì)合金刀片在焊接層處就會(huì)出現(xiàn)崩裂現(xiàn)象。硬質(zhì)合金的導(dǎo)熱性較差也是產(chǎn)生焊接應(yīng)力的重要原因之一,這就對(duì)焊接工藝提出了很高的要求,所以,焊接溫度的控制與焊料的選擇顯得至關(guān)重要。
一般來(lái)說(shuō),將溫度應(yīng)控制在大于焊料熔點(diǎn)30~50度之間較為理想,因此,焊料要選擇其熔點(diǎn)低于鋼(刀桿)熔點(diǎn)40~60度的焊料。加熱時(shí),要先預(yù)熱刀桿,要由下向上慢慢預(yù)熱,均勻加熱進(jìn)行焊接,這樣可以減少因膨脹系數(shù)差異帶來(lái)的內(nèi)應(yīng)力,降低熱應(yīng)力使刀片刃口崩裂的可能性。
4、冷卻過(guò)程:由于熱縮性差異, 硬質(zhì)合金異形刀片焊接后的冷卻過(guò)程,也是影響硬質(zhì)合金產(chǎn)生裂紋的重要原因,焊接之后進(jìn)行冷卻、冷卻過(guò)快、急速冷卻等都會(huì)使刀片產(chǎn)生裂紋。另外,焊料脫水不良也會(huì)造成裂紋的出現(xiàn)。因此,焊接時(shí)要選擇具有良好脫水性的焊料,焊接之后不要急速水冷或空冷,要做保溫處理,可選擇放入干燥的石棉粉、砂子、石灰石等介質(zhì)中緩慢冷卻,當(dāng)緩冷至300度時(shí),再將其放置于保溫爐內(nèi)恒溫6個(gè)小時(shí),之后隨爐冷卻。
焊接裂紋的預(yù)防:焊接之前,加工出平整、合適、與刀片吻合的焊接面,必要時(shí)做噴砂處理,減少應(yīng)力集中;焊料要選擇高強(qiáng)度的焊料,如L104等;焊接可用脫水硼砂,也可用70%的脫水硼砂與30%硼酸的混合溶劑;焊接時(shí),先預(yù)熱刀桿,掌握好加熱順序和溫度;焊接后,硬質(zhì)合金刀具應(yīng)低溫回火并隨爐冷卻。
