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真空擴散焊接硬質(zhì)合金與鋼的焊接工藝

發(fā)布人:管理員 發(fā)布時間:2022-08-03

焊接前處理:在金剛石磨床上粗磨硬合金和鋼的鋪裝試驗表面和釬焊表面,然后在鑄鐵塊上涂上金剛石研磨膏,將鋪裝表面和釬焊表面放在鑄鐵上,研磨至表面明亮;在磨床上粗磨45鋼,然后用金相砂紙拋光試驗面和釬焊面;鉆料和鐵皮用金相砂紙拋光,去除氧化層;
在擦洗、取出和干燥過程中,將所有拋光材料在丙酮中浸泡5-10分鐘;
預處理后的硬質(zhì)合金鍍上Ni,涂層工藝條件如下:堿洗溫度60℃,堿洗時間10-15min。堿洗后,用鹽酸洗10-15s;電鍍溫度80℃;
鉆料再結(jié)晶退火;

真空擴散焊:首先將加工好的硬質(zhì)合金和鋼放入真空爐中,將爐內(nèi)真空抽到14Pa,真空度達到14Pa時施加10MPa以22開始預壓.5的平均速度上升到200℃ ℃/min,然后以25℃/min速度開始升溫到500℃;擴散焊時,加熱溫度保持在400-500℃,保溫時間60-180min,焊接壓力0-10Mpa,焊接完成后,爐冷至1000℃以下。

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化學鍍鎳液的配方如下:硫酸鎳28g/L、乙酸鈉19g/L、檸檬酸鈉17g/L、次磷酸鈉29g/L、6-硫脲7滴,乳酸30滴,調(diào)節(jié)pH值至4.5-5;堿洗液配方為:氫氧化鈉20g/L、磷酸三鈉35g/L、碳酸鈉25g/L、硅酸鈉2.5g/L。再結(jié)晶退火處理具體包括:箱式電阻加熱爐空爐加熱保溫60min,將爐溫均勻,然后關(guān)閉箱式電阻加熱爐。 ,快速打開爐門,將釬料送入爐內(nèi),快速關(guān)閉爐門,打開箱式電阻加熱爐繼續(xù)加熱,當溫度達到退火溫度時進行保溫處理,自然保溫處理后冷卻,退火后用01號、03號砂紙粗磨,05號、07號細磨分別用于細磨A絨布用拋光液拋光,直到表面光滑無劃痕。釬料金屬為CuMnNi、CuMnTi和鐵皮。
溫度選擇:由于硬合金和45鋼異種金屬擴散焊的研究尚未報道,焊接溫度只能根據(jù)經(jīng)驗公式選擇,即普通擴散焊所需的溫度為0.6-0.8 Tm,Tm對于金屬屬熔化溫度過低、擴散效果差、溫度過高、晶粒生長嚴重、熔化溫度范圍400-500℃。關(guān)節(jié)強度降低。
焊接殘余應(yīng)力較大,接頭強度大大降低;本發(fā)明采用0~10MPa焊接壓力。
根據(jù)再結(jié)晶理論,采用加熱爐對焊料進行再結(jié)晶退火處理,細化焊料基體組織,為擴散焊提供良好的基材。硬合金金與鋼焊接時,硬質(zhì)合金與鋼的物理化學性能不同,使硬質(zhì)合金與鋼的可焊性差量脆性金屬間化合物,接頭界面硬度高,嚴重影響焊接接頭的性能。在硬質(zhì)合金上鍍鎳,避免或減少金屬間化合物的產(chǎn)生,金屬間化合物產(chǎn)生的金屬間化合物的種類和分布,從而提高了接頭的強度。通過嚴格控制溫度、連接壓力、連接時間等工藝參數(shù),采用真空擴散焊接硬質(zhì)合金與鋼的異形金屬。


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