硬质合金钎焊工艺研究

作者:葛志德;郭勐;赫磊;荆皓; 刊名:机车车辆工艺 上传者:吴云华

【摘要】对硬质合金片数量较多、受结构限制的耐磨件,根据其结构特点采用2种钎焊工艺进行试验,比较2种焊接工艺对焊接性能的影响。

全文阅读

文章编号: 1007-6034( 2018) 01-0019-02 DOI: 10. 14032/j. issn. 1007-6034. 2018. 01. 008 硬质合金钎焊工艺研究 葛志德,郭 勐,赫 磊,荆 皓 ( 常州市瑞泰工程机械有限公司,江苏 常州 213011) 摘 要: 对硬质合金片数量较多、受结构限制的耐磨件,根据其结构特点采用 2 种钎焊工艺进行试验,比较 2 种焊接工艺对焊接性能的影响。 关键词: 硬质合金; 磨耗件; 钎焊; 焊缝 中图分类号: TG454 文献标识码: B 一种道砟清筛装置用耐磨件,需要在正面和侧面铺覆一层硬质合金,需要焊接的硬质合金片较多,采用工装固定增大了工件的体积,对感应线圈的制作和工件加热都带来困难。此外受硬质合金片数量较多和结构的限制,如采用感应钎焊的方法对整个钎焊工件的基材加热时间较长,基材的硬度削弱较大。根据工件的实际情况,采用中频感应加热至一 定的温度并保持,然后火焰钎焊硬质合金,考察 2 种不同焊接工艺对焊接性能的影响。 1 钎焊材料的选择 1. 1 基材的选择 根据结构及性能的需要选用 20CrMnMo 作为基材,化学成分见表 1。 表 1 20CrMnMo 化学成分 % C Si Mn P S Cr Ni Mo Cu 0. 17 ~0. 23 0. 17 ~0. 37 0. 90 ~1. 2 ≤0. 035 ≤0. 035 1. 10 ~1. 40 ≤0. 030 0. 2 ~0. 3 ≤0. 030 收稿日期: 2017 -10 -10 作者简介: 葛志德( 1984 - ) ,男,工程师,硕士。 1. 2 钎料的选择 钎料的选择要考虑其润湿性、硬质合金种类、焊接温度、经济性、强度要求等。考虑到工件的焊接温度及性能要求,将银钎料作为首选,其特点是 强度高,润湿性好。化学成分等见表 2。表 2 银钎料化学成分等 Ag/% Cu/% Zn/% Ni/% Mn/% 熔化温度/℃ 钎焊温度/℃ 49 16 23 4. 5 7. 5 625 ~705 705 ~750 1. 3 硬质合金的选择 硬质合金选择具有较好焊接性能、冲击韧性的YG15,晶粒度 2 ~3 μm,密度 13. 9 ~14. 1 g/cm3,Co 含量 14. 8% ~15. 2%,余量为 WC( 碳化钨) 。 1. 4 钎剂的选择 钎剂的选择应与所焊材料和所用钎料相配合,其熔化温度及活性温度应低于钎料熔点,钎剂应具有良好的流动性和去除硬质合金及工具基材表面氧化物的能力[1]。FB102 钎剂是硬质合金银基钎焊中 常用的助焊剂,具有良好的活性和流动性。 2 硬质合金的钎焊 2. 1 焊前准备 焊接前将硬质合金和基材试样的焊接面进行喷砂处理,去除表面氧化物。基材表面喷砂处理有利于增加接触面积,提高钎料在基材表面的结合强度。 喷砂处理后应及时清洗并焊接,防止二次氧化。 2. 2 焊接工艺 根据工件情况,设计了 2 种焊接工艺方案。 表 3 钎焊试验工艺方案 编号 试验方案 是否需要工装固定 钎料形态 1 首先固定硬质合金片和钎料,中频加热至一定温度后采用火焰钎焊逐片加热 是 片状 2 中频加热至一定温度后采用火焰熔化钎料并钎焊硬质合金 否 条状 2. 3 焊后处理焊接完成后 250 ℃ ~300 ℃保温 4 ~6 h。 91 冷热工艺 3 焊接试样分析 对试样的硬度、剪切强度、宏观微观形貌等进行分析,研究焊接过程中元素扩散情况。 3. 1 焊接方法对母材硬度的影响 钎焊加热方法对工件的硬度有一定的影响。从表 4 可以看出,方

参考文献

引证文献

问答

我要提问