避免大规格硬质合金焊接裂纹的方法

硬质合金焊接广泛应用于刀具、模具、量具及耐磨零件领域,在焊接中,一般是将硬质合金钎焊于优质中碳结构钢或工具钢上,由于硬质合金的特殊性,采用的焊接方法不当,有产生焊接裂纹的倾向,特别是大规格硬质合金与钢基体地焊接极易产生焊接裂纹.     

Cr12钢与YG8硬质合金焊接接头组织及性能研究

硬质合金主要用于制造刀具、采掘工具以及整体刀具等双金属结构,切削部分为硬质合金,基体为钢。大部分硬质合金工具是用焊接的办法镶嵌在基体上使用,焊接工艺参数将直接影响焊接接头的组织性能。采用真空钎焊焊接Cr12钢与YG8硬质合金,研究不同钎缝宽度对焊接接头组织及性能的影响。通过试验表明,采用Cu MnCo钎料,在1 070℃温度下真空钎焊,钎缝宽度控制在0.1 mm,所得到的焊接接头抗弯强度最高,组织性能最好。     

硬质合金工具焊接质量问题与解决方法

硬质合金是一种通过粉末冶金方法制备的金属陶瓷材料,它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐腐蚀、热膨胀系数小以及化学性质较为稳定等优点,被广泛应用于切削工具、耐磨零件、采矿与筑路工程机械等领域。但硬质合金的材质比较脆,而且价格较高,这些因素使其难以被制成大尺寸、形状复杂的工具或零部件,而硬质合金与钢基体材质焊接可以得到形式多样的工具或零部件,大大的扩展了其应用领域。但硬质合金焊接时容易出现淬硬组织、变形和裂纹等问题,必须采取有效的工艺方法和措施,才能获得较好的焊接质量。一般生产中硬质合金与钢基体焊接常用的焊接方法主要有钎焊和扩散焊,一些新方法如电弧焊,电子束焊,激光焊等也在各应用领域积极的研究探索之中。本文主要针对硬质合金的感应钎焊工艺结合实际生产进行阐述。     

硬质合金刀具的合理銲接法

硬质合金刀具运用合理的焊接方法,可以使硬质合金刀片和刀杆焊接处,达到很高的强度,而且能使硬质合金片在焊接时不容易产生裂纹。下面介绍硬质合金刀具的合理焊接法:硬质合金刀具的焊接,最常用的是感应器焊接法。它的优点是:不但设备简单,焊接的刀具质量高,而且生产效率很高(每人每班可焊600～800把车刀),操作的人却并不太累。利用感应器焊接硬质合金刀具,所需要的设备及装置方法如图1:①是感应器;②是钳子;③是耐火砖;④是车     

硬质合金与碳钢电子束对接焊接头的显微组织

选用YG30硬质合金与45钢进行电子束对接焊复合试验，用扫描电镜、波长分散X射线谱仪对焊接接头显微组织进行了分析。结果表明：当电子束电流小、焊接速度慢时，焊接接头易形成有害的η相，η相分布于YG30／焊缝界面区域，并聚集长大，η相层厚度约10μm；焊接过程中硬质合金脱碳和铁向硬质合金迁移是叩相形成的主要原因。     

硬质合金刀具的合理使用(中)

(三)硬质合金刀片的焊接在本刊第八期上,我们已经谈过了硬质合金的性质和选择方法,以及正确使用硬质合金的方法,现在就谈一谈硬质合金刀片的焊接。硬质合金刀片的焊接质量是很重要的,如果焊接得不好,就会使刀片出现裂纹和断裂,甚至使刀片脱落,影响刀具的使用寿命和     

硬质合金焊接与镶嵌技术在模具配件中的应用

硬质合金材料的优越性能(硬度高HRA85以上,耐磨性好,稳定性高)使其在模具配件中得到广泛应用,但其价格昂贵,因此,在配件加工过程中通常采用以普通模具钢材为基体,将硬质合金焊接或镶嵌到基体上制造配件的方式。本文主要论述关于硬质合金焊接和镶嵌技术的具体应用。     

硬质合金刀具的合理使用(中)

(三)硬质合金刀片的焊接在本刊第八期上,我们已经谈过了硬质合金的性质和选择方法,以及正确使用硬质合金的方法,现在就谈一谈硬质合金刀片的焊接。硬质合金刀片的焊接质量是很重要的,如果焊接得不好,就会使刀片出现裂纹和断裂,甚至使刀片脱落,影响刀具的使用寿命和劳动生产率。下面就是防止产生这些缺点的方法。1.焊接前的准备工作:在焊接硬质合金刀片前,先要把刀片检查一下,有缺陷的刀片不能使用。如果刀片的底面不平,要用绿色碳     

硬质合金刀片加工中的问题

硬质合金刀具的加工,最重要的是在刀杆上焊接刀片和焊刀片以後的硬质合金刀片的加工。这些工序决定着刀具的质量、生产效率和成本。 对这些工序若控制不当,常常会引起硬质合金刀片产生裂痕、断裂以及刃口有锯形现象。要防止上述缺点,必须注意以下几个问题。 1.硬质合金在焊接前的质量问题: 硬质合金本身的质量对产生裂痕也有一定的影响,在制造中硬质合金刀片本身已经有了缺陷,如刀片有弯曲、气孔等,则当然不能保证刀具的质量。 2.硬质合金的焊接问题: (1)焊接时要注意加热或冷却速度的影响: 在焊接硬质合金刀片时,其加热或冷却速度对产生裂…     

刀具硬质合金刀片焊接方法的研究

阐述了合金钢刀具在焊接硬质合金刀片的加工方法及钎焊温度的控制与选择。分析焊接硬质合金刀片时,回火温度对刀体及刀片切削性能的影响。从工艺参数、宏观、微观机理方面逐一分析硬质合金产生裂纹的原因,有效解决了生产中硬质合金刀具崩齿、不耐用等问题。     

纵向自动车床上用硬质合金可转位车刀

随着用于纵向自动车床的刀具系统的不断发展,采用硬质合金纵向车刀及切断刀的切削效果比焊接刀具好。其主要优点是可以自由选择硬质合金的品种,并可快速更换刀片。     

应力分散槽

由于硬质合金和刀杆材料的线膨胀系数不同,当焊接硬质合金刀片于刀杆时,如车削轴承套圈用的沟刀、槽刀、倒角刀等刀具,易产生热应力集中,硬质合金刀片出现裂纹,严重影响车刀质量。 为了避免硬质合金车刀焊接缺陷的产生,可对上述车刀刀杆作如下改进:在刀杆焊接刀片的部位开一小槽(具体尺寸根据刀片大小确定)。此     

硬质合金刀具裂纹及防患

影响硬质合金刀具使用寿命和加工质量的因素很多，其中裂纹是最致命的。本文谈谈焊接式硬质合金刀具最常见的焊接裂纹和刃磨裂纹及其防患。1焊接裂纹及防患硬质合金刀片较脆、导热性差、热后收缩率大，如果在焊接时工艺不当，会产生很大的内应力，引起裂纹，影响刀具寿命。常见的焊接裂纹主要有三种：断裂、崩裂、爆裂，并以发状裂纹为主要形式。刀片与刀槽的接触面不平整，如有黑皮、麻坑、局部凹凸等，不能形成平面贴合，造成焊料分布不均匀，这样不仅影响焊缝强度，而且弓愧应力集中，导致刀片断裂（图l）。为此要求接触面的内凹一般不大…     

焊接温控工艺参数对硬质合金焊接性能的影响研究

为研究焊接温控工艺参数对YL10.2硬质合金焊接质量的影响,通过正交试验设计,以抗弯强度为衡量指标进行测试,优选出最佳焊接温控参数:升温温度720℃、焊接温度770℃、焊接时间30s。通过电镜试验对最佳焊接温控工艺参数进行进一步验证,用优化后的温控参数生产的焊接铣刀与相同规格型号的整体硬质合金铣刀进行切削试验对比。结果表明:虽然焊接铣刀在加工中振动较大,磨损较整体硬质合金刀具严重,但在整个切削试验过程中,焊接处无脱焊、开裂等情况,表明铣刀焊接处强度足够,满足刀具使用性能要求,焊接温控工艺参数可靠。     

问题解答

[问]:焊接硬质合金刀具时,如何防止刀片出现裂纹? (上海第一石油机械厂工具车间) [答]:在制造硬质合金刀具时,常因在刀片上出现裂纹而报废。其原因是多种多样的,并且是相互密切牵连的。如:刀槽形状的设计、刀片质量,焊接用的焊料,焊接工艺及刃磨时砂轮的选择……等等,在这里我们主要谈谈与焊接有关的因素。一、刀具设计     

综合车刀

利用切削力夹固刀具是苏联最先进的经验之一,它能保证硬质合金刀具刀片的紧固。硬质合金刀具的刀片大部都是探用焊接法来紧固的,因此存在很大缺点。因为经拉焊接的硬质合金,会产生内应力,以致产生裂纹变脆,降低了硬质合金原来应有的切削性能,使其容易磨损及损坏。若用机械夹固方法,虽可以避免在焊接时或磨砺时产生缺点,但亦常产生如下主要缺点:即在夹持处发生应力集中,并且将刀片压挤得很紧,而在没有受到支持的部分,便压得不够坚固,以致略受影响。如采用切削力夹固刀具,则有非常重大的意义,它能消除以上缺点,主要利用切削力将刀片夹固在刀杆…     

支片焊接工艺的改进

我厂加工一种无芯磨床专用支片(见图1)时,需在45钢基体上焊接长度达300mm的硬质合金长条。开始时采用了在45钢基体上直接焊接硬质合金的工艺方法,但多次试制均未成功,主要原因是硬质合金条在焊接后或刃磨时会出现裂纹。笔者经过多次分析和试验,对焊接工艺和加工方法进行了大胆改进,终于圆满解决了这一问题。目前加工的支片已全部达到用户使用要求。图11焊前工艺准备(1)对45钢基体材料进行稳定处理,消除锻造应力并提高其热稳定性,减少焊接和机加工时的受热变形。(2)在铣削加工支片基体时,严格控制合金槽的表面粗糙度和平面度,如要求表面粗糙度必须控制在Ra3.2以下。(3)对硬质合金条进行预处理,通过磨削加工,一方面去除硬质合金表面的氧化膜以提高焊接强度;另一方面纠正硬质合金条本身的翘曲,防止因翘曲而导致焊接裂纹。(4)支片是一种典型的长而薄的零件,焊接时的热变形十分明显。对此笔者采用了开工艺槽(见图2)和加工出应力消除孔(见图1)的对策。开工艺槽的目的是将焊接面分割为若干小块,以减小应力,从而减少出现裂纹的机会;应力消除孔则可起到减小基体在焊接热量作用下扭曲变形的作用。2特殊焊接工艺——多层焊接法不同材料有不同的热膨胀系数...     

用接触法焊接硬质合金刀片

我厂生产苏联型号手电钻的钻煤和钻岩石的钻头,形状如图1,这些钻头上都要镶焊硬质合金刀片。硬质合金刀片的焊接是很困难的问题,根据苏联说明书中介绍,焊接硬质合金刀片可以采用以下四种方法:     

石工钻头结构设计对焊接残余应力的影响

硬质合金刀头具有高硬度、耐高温、抗腐蚀、耐磨损等优点,被广泛应用于石工钻头。同时硬质合金材料本身的塑性、韧性和抗冲击性都较差。由于硬质合金刀头与施工钻头的刀杆材料的性能参数的不匹配而导致在焊接的冷却过程中使得焊缝部分产生相当大的残余应力,这些残余应力对硬质合金刀头产生拉应力而导致硬质合金刀头产生裂纹或微裂纹,而导致生产的高报废率或降低产品的性能。本文结合工作中的实际改进案例,阐述了如何从石工钻头的结构设计方面减少由焊接产生的残余应力,从而减少焊接裂纹。     

焊接硬质合金车刀的经验

硬质合金车刀的焊接是比较困难的,这是由于刀头材料和刀杆材料(基本金属)的化学成分不相同的缘故。硬质合金刀头的导热性差,容易产生裂纹,并且不易粘得牢靠。所以我厂过去在焊接硬质合金车刀时,常常产生废品,并且