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钨钢棒料焊接方法与流程

作者:沙龙电游 发布于:2020-11-04 20:57 点击量:

  目前钨钢芯棒一般为整体式,即整根芯棒全部为钨钢材料,以获得芯棒在成型使用中体现钨钢硬度高、耐磨损的特性。但是由于整体式芯棒因为钨钢的硬度高的特性,在实际使用中没有一定弹性,而易断裂、易爆裂。另外,在加工生产中,使用后的钨钢刀具因为之前开的刀刃已经磨损,一般需要切掉前端磨损的部分而使钨钢棒料可以重复利用,但因为切断后钨钢棒料的长度有所减小,一般不符合新产品的加工要求,但钨钢成本又极高,如果直接将这些棒料报废,会大大提高生产成本。

  有鉴于此,有必要提供一种可提高钨钢棒料重复利用率,减少报废,节省成本,将使用过的棒料焊接起来重复利用的焊接方法。

  S110:预处理,提供至少二钨钢棒料,分别通过无心磨处理,使二钨钢棒料待连接的连接端面保持平面,以保证焊接时两连接端面能够抵接;

  S120:定位焊接,将二棒料抵接放置在与二棒料同心的治具中,将一铜焊片放在二棒料之间,加热二棒料连接端面及位于二连接端面之间的铜焊片,加入助焊剂,并将助焊剂均匀涂覆在二棒料连接端面的接口位置,以使铜焊料能够均匀粘合住二棒料;

  其中,所述加热装设备为高频焊机,其包括一感应圈,所述二棒料放置在该感应圈中。

  其中,还包括步骤S140:对焊接好的钨钢棒料进行抗折弯力与刚性测试,以判定焊接形成的新钨钢棒料的性能是否满足要求。

  其中,所述S110步骤中,还包括如下步骤:通过无心磨使钨钢棒料的圆柱度保持在0~0.003mm之间。

  本发明的钨钢棒料焊接方法,通过将使用过的棒料焊接起来重复利用,可大大降低生产成本,提高原材料利用率,且操作简单,成本低廉。

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  请同时参阅图1及图2,为本实施例的钨钢棒料的结构图及焊接流程图,该焊接方法包括如下步骤:

  S110: 预处理,将至少二切削后的钨钢棒料10、20分别通过无心磨处理,保证钨钢棒料10、20的圆柱度和光洁度,并使二钨钢棒料10、20的待焊接端面12、22保持平面,一般应保证其平面度在0~0.002度之间,以保证焊接时两端面12、22能够抵接,所述圆柱度一般在0~0.003mm之间。目前常见的使用后的钨钢棒料长度都在45mm以下,而市场上需求的棒料长度一般在50mm以上。本焊接方法就是把长度低于45mm的棒料焊接成50mm以上的棒料,提供钨钢棒料的重复使用。

  S120:定位焊接,将棒料10、20抵接放置在与棒料10、20同心的治具中,并放入一高频焊机的感应圈中,同时再将一铜焊片30放在两端面12、22之间,通过高频焊机加热棒料10、20的端面12、22及铜焊片30,同时加入助焊剂,助焊剂在受热情况下融化,然后迅速将融化的助焊剂均匀涂覆在两端面12、22接口位置,以使铜焊料能够均匀粘合住棒料10、20的焊接位置,所述助焊剂一般为铜焊粉或银焊粉,可根据具体焊接材料选择,本发明具体实施方式中采用铜焊粉,待高频焊机加热到大概800°-900°左右,被焊接棒料10、20发红,铜焊片30融化,控制融化后的焊料匀速移动并覆盖棒料10、20两端面12、22外周,1~2秒后,停止加热。其中,所述高频焊机的加热原理是根据直线电流的磁场形成原理,在直线窄缝区集中了最密集的磁力线,磁力线穿过导体,应产生电流,导体本身有电阻存在,因而使电量转化为热能,加热导体。感应圈接在高频电源上,感应出来的也是高频交变磁场。高频电流频率越高,电流愈密集在导体表面,因此高频加热时表面温度上升很快,往往几秒到几十秒钟即能使被焊物温度达到焊接所需温度。高频焊机感应圈的缝隙产生了最密集的磁力线,缝隙愈窄,能量就愈集中,设备效率越高,升温也愈快。通过这种快速加温的方式,可以减少钨钢表面受热氧化的机会,进而避免因钨钢焊接而导致性能降低的情形发生。铜焊片熔点低,一般熔化温度为800度~900度,本发明具体实施方式采用铜焊片,可以避免钨钢在高温下氧化的情形发生,而且成本低廉,焊接性能强。

  S130:后处理,待步骤(2)中焊接好的棒料放入石灰粉中先保温,再慢慢冷却至常温,一般放置2~6小时,由于石灰粉具有保温性能,受高温加热后的钨钢棒料在石灰粉中先保持温度,然后再逐渐冷却,这样可以避免钨钢棒料因突然降低温度而开裂的情形发生。待棒料温度降至常温后,再将棒料进行打磨和抛光处理以去掉棒料表面的焊接余料。再通过无心磨保证焊接后的棒料跳动控制在0.003mm以内和光洁度。

  S140:抗折弯力和刚性测试,将焊接好的钨钢棒料进行抗折弯力与刚性测试,即:将钨钢棒料放置于一弯曲装置上,将钨钢棒料围绕具有一定直径的弯曲装置至规定的角度或不带弯心弯到两面接触,即弯曲180度,检查试样承受变形的能力。另外,再将试样平放在两支点上,在跨距终点施加短时静态作用力下,确定使试样是否断裂,进而测试其刚性。通过抗折弯力及刚性测试,以判定焊接完成的新钨钢棒料性能是否满足要求。如果不满足,需要重新进行处理或报废。

  上述焊接方法不限于仅焊接两段棒料,可以根据实际棒料的长度及需求长度,将三段或三段以上的棒料用相同的方法焊接在一起。另外,本发明中至少两段棒料不一定全部是钨钢材质,也可以根据实际需求,将其中一段或多段棒料换成其他材质棒料。

  另外,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

沙龙电游

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