焊接车刀出现裂纹是什么原因?
日期:2022-07-05 17:15:52
下面简要分析焊接车刀产生裂纹的原因:
在硬质合金刀具的焊接过程中,需要将刀片和刀体加热到900 ~ 1000 °C,使钎料熔化成液体。
在随后的冷却过程中,在铜焊料的固化力的作用下,刀片和刀体固化在一起,以达到焊接成形刀具的目的。
在焊接工作过程中,加热和冷却两个发展过程是相互之间关联的,因为没有任何一个材料的加热和冷却过程我们都会发生热膨胀和收缩,而热膨胀和收缩的程度是由各种活动材料的热膨胀系数可以决定的。
在相同温度下,硬质合金叶片的热膨胀系数与45钢叶片的热膨胀系数相差很大。 因此,两种材料在焊接过程中的热膨胀和热收缩是相当不同的。
当叶片和叶体处于900 ~ 1000 °C 的高温时,虽然钎料已经熔化成液体,但此时叶片和叶体没有焊接在一起,仍处于自由膨胀状态,叶片不会开裂。
在随后的冷却过程中,温度下降导致铜焊料逐渐凝固,直到叶片和叶片体凝固。此时,叶片与叶身之间的自由收缩受到限制,导致叶身具有较大的膨胀系数。拉应力在膨胀系数小的叶片中产生压应力和力。在一次拉伸一次压缩的应力作用下,硬质合金刀片非常脆,无法承受应力,导致刀片开裂。
由此我们可见,硬质合金叶片焊接后产生影响裂纹的原因是冷却系统过程中的焊接应力可以引起的。
焊接车刀特点:
1.非常高硬度和耐磨性。 一般在HRA 86~93之间,随钴含量的增加而降低。
2.室温弯曲强度在90 ~ 150mpa 之间。钴含量越高,抗弯强度越高。
3.化学性质更稳定。耐酸碱,即使在高温下也不会发生明显的氧化。
4. 高导热性能系数。比高速钢高1倍左右,随着钴含量的增加而增加。
5. 热膨胀系数低。 它低于高速钢、碳钢和铜,并且随着钴含量的增加而增加。
6.抗压强度为340 ~ 560 kg/mm ~ 2,抗压强度硬质合金制品的热等静压为600 kg/mm ~ 2,淬火合金工具钢的规格为250 ~ 260 kg/mm ~ 2。
7.高耐磨性。比高速钢高15-20倍。
硬质合金进行材料脆硬,韧性差,价格高(钨、钴是稀缺材料),难以制成大尺寸、复杂结构形状的构件。硬质合金复合信息技术的不断创新发展。目前我国常用的复合系统技术有:机械设计复合、梯度硬质合金复合、熔焊钎焊复合、扩散复合、铸造复合等技术,其中钎焊技术处理工艺可以简单、连接工作强度高、结果重复性好,连接一系列相关尺寸形状适应性广、成本管理相对来说较低、适合企业大规模社会生产等优点已成为该技术的不二选择。因此,为了能够更好、更合理地开发利用硬质合金,必须充分了解其焊接性能主要特点,并根据其不同经济用途选择自己合适的焊接施工工艺。
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