焊接是鋸片制造中一道極其重要的工序。鋸齒和基體間要有足夠的焊接牢度;焊接位置要正確;焊接溫度不能過高,以免損害鋸齒;焊接時間要短,以免引起基體變形;因為高溫會引起金剛石和結合劑氧化外,還會引起基體表面局部變形,退火,晶粒增大,從而產(chǎn)生焊接應力。焊接溫度一般在600~800℃之間。
鋸片焊接工藝流程
為了使焊接工作順利進行,焊接件的結合面上必須涂刷銀釬焊劑,目的是促使被焊物表面氧化物還原,促進銀焊片的熔融,改善焊片的流動性等。選擇焊片要滿足以下要求:焊片的熔化溫度要低于鋸齒的熔化溫度,一般溫差在100~200℃之間。如果溫差過小,有可能在焊接時使鋸齒中的低熔點成分熔融,影響焊接質(zhì)量。
01鋸片焊接(釬焊)
鋸片釬焊常規(guī)來說,通過加熱使基體和合金粘結在一起的一種過程。釬焊焊接時要保證基體和合金表面無灰塵和油污,油污可使用酒精或汽油進行清洗,基體灰塵可用氣槍吹除。
釬焊時,釬焊溫度及加熱速度影響焊接質(zhì)量,焊接溫度過高或過快的加熱速度會使硬質(zhì)合金內(nèi)部產(chǎn)生很大的內(nèi)應力,焊接后易產(chǎn)生裂紋及崩齒現(xiàn)象。
鋸片釬焊過程:加熱--保溫--冷卻--回火-完成。
02焊絲焊片
學名釬料,是實現(xiàn)兩種材料結合時,在其間隙內(nèi)所加的填充物焊絲分為:無銀焊絲、含銀焊絲。
焊絲主要金屬成分:銀、銅、鎳、鋅等。銀主要是保證其低溫性,鎳鋅增強濕潤和流通性,銅是增強焊接強度。
焊片分為:三明治焊片(常用規(guī)格 49%和30%)、混合型焊片(低于 30%)。焊絲焊片,根據(jù)含銀量比例來決定其熔點,含銀量跟熔點成反比(銀含量越多熔點越低)。三明治焊片是指兩邊是融化物(銀和其他助融金屬),中間為銅。其中間層的銅,它的塑性變形可降低加熱產(chǎn)生的內(nèi)應力,因此三明治焊片不容易出現(xiàn)蹦齒現(xiàn)象。根據(jù)焊絲焊片廠家配方不同,含銀量大小及熔點可參考下列表格
使用以上規(guī)格焊絲或焊片時,為了提高焊接流通性和私潤性,應在熔點上加高十度左右來保證焊接強度。
03焊膏
學名釬焊劑,是指助溶劑,焊接時幫助焊絲焊片融化的一種物質(zhì)(目前國內(nèi)客戶在高頻自動焊上采用比利時優(yōu)美科 H285 型號的焊劑)。
04焊接熱應力
焊接加熱時產(chǎn)生的一種內(nèi)部應力。內(nèi)應力大,會導致硬質(zhì)合金出現(xiàn)蹦齒和裂紋。
05焊接溫度和設置
焊接溫度是指焊接時所設定的溫度,(焊接溫度取決于釬焊料的含銀量)。如何正確設定焊接溫度根據(jù)提供釬料(焊絲焊片)含銀量的多少,來設置焊接溫度。例如:提供 30%銀焊片,其熔點為 750-780 之間,拋開外界因素,我們應該在熔點的范圍內(nèi)增加十度進行焊接。(增加焊接強度)
06鋸片冷卻和回火
鋸片冷卻是指加熱到設定溫度后,給予自然冷卻的時間。鋸片回火是指為了降低焊接后基體硬度,進行的再加溫的過程(第二次加溫)
如何正確設置冷卻時間,當焊接加熱到我們設定溫度后,給予一個自然冷卻時間段,冷卻時間的長短根據(jù)鋸片材質(zhì)和合金大小來決定。(冷卻時間是為下道工序回火做準備)冷卻和回火設置50#鋼,由于 50 鋼加溫后基體本身處于退火狀態(tài),因此不需再進行回火其他材質(zhì)65Mn 75Cr1 50Mn2V SKS51 屬中高端基體因此需進行冷卻回火設置。
要點:冷卻和回火時間要配合好,合金越大,冷卻時間越長,具體冷卻時間設置:看屏幕右方溫度顯示降低到400,再停留 0.5S 為宜(自己計算所得),回火設定,回火時間根據(jù)合金大小設定,合金越大回火時間越長。通過目測看基體和合金成暗紅色近半秒鐘左右,如果后期合金更大的時間應加長。注意:回火時要根據(jù)現(xiàn)場感應圈離合金的距離設定,距離越遠相對設定溫度要高,或者長點回火時間。
列如:感應圈離合金距離為 0.5mm 時,回火溫度設定在500 度,時間 0.5 秒看到暗紅。感應圈離合金距離為2mm 時,回火溫度設定在 550 度,時間再0.5 秒看到暗紅。
因此我們設定回火時間一定要根據(jù)現(xiàn)場情況,看見暗紅色才證明回火成功。一定要遵循此種方法。
鋸片保溫是指達到焊接溫度后恒溫的時間,以此增強焊片焊絲的濕潤性。保溫時間不宜過長或過短,
保溫時間過長缺點:
1. 焊膏揮發(fā),焊片或焊絲私潤物質(zhì)流失,氧化層和殘渣多。
2. 焊斑大鋸片易變形。
3. 合金易碎齒保溫時間過短缺點:焊片焊絲濕潤性不夠,影響焊接強度。因此我們設置保溫具體時間,直徑十寸及以下鋸片0.4S 就可以了。
加熱速度問題分析
加熱太快缺點:殘余應力大,因為刀頭膨脹系數(shù)低和鋸片基體膨脹系數(shù)高,因此過快加熱導致內(nèi)應力大。
加熱太慢缺點:影響生產(chǎn)效率和焊縫金屬氧化不良