專利名稱:一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種修復(fù)拉刀刀具的方法,尤其涉及一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具 的方法。
背景技術(shù):
隨著我國制造業(yè)的高速發(fā)展,切削刀具市場具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?010年,我國刀具消費達到330億元人民幣,居全球第一。預(yù)測今后的刀具消費增長速度仍將遠高于發(fā)達國家水平。正因為在我國每年有如此大的刀具消費量,每年因為磨損而報銷的刀具量也是巨大的。由此可見,尋求一種對磨損的復(fù)雜刀具進行修復(fù)的方法使得修復(fù)后能達到使用要求,那么企業(yè)就會節(jié)約大量貴重材料和資金、降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)效益,增強企業(yè)競爭力。激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區(qū)域內(nèi)的局部加熱,激光輻射的能量通過熱傳導(dǎo)向材料的內(nèi)部擴散,將材料熔化后形成特定熔池以達到焊接的目的。是連接一種金屬材料的一種行之有效的方法,與其他焊接方法相比具有熱影響區(qū)小,工件、機具變形小,可焊接材質(zhì)范圍大等優(yōu)點。但是,高速鋼和硬質(zhì)合金之間由于熔點、熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù)等物理性能差異較大,而且二者的晶格原子半徑也相差很多,高速鋼與硬質(zhì)合金直接接觸焊接難以實現(xiàn)可靠連接。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決激光直接焊接技術(shù)在焊接高速鋼與硬質(zhì)合金時存在的高速鋼與硬質(zhì)合金直接接觸焊接難以實現(xiàn)可靠連接的問題,本發(fā)明提供一種利用黃銅粉末焊接高速鋼與硬質(zhì)合金的方法,該方法可實現(xiàn)高速鋼與硬質(zhì)合金的高強度連接,其采用的技術(shù)方案包括以下步驟I)記錄拉刀刀具的原始數(shù)據(jù),即角度、切削刃長度、齒升量相關(guān)數(shù)據(jù);2)將拉刀刀具破損刃部分切除,并切出與切除部分相應(yīng)的硬質(zhì)合金塊;3)清潔拉刀刀具切除面創(chuàng)面和硬質(zhì)合金塊,去除氧化層;4)將清潔后的拉刀刀具固定好,放入真空箱內(nèi),抽真空,當真空度大于6X10_2Pa時充入氬氣作保護氣;5)制備焊料,焊接時使用的粉末由H62黃銅粉助焊劑=2:1的重量配比制得,其中助焊劑由脫水硼砂硼酸=7:3的重量配比混合而成;6)利用同軸送粉器送粉,激光焊接;7)將刀具在真空箱內(nèi)取出,轉(zhuǎn)入260°C 300°C的箱式爐中保溫三小時以上做回火處理;8)對刀具進行吹砂處理,清整表面的氧化皮焊渣等雜質(zhì);9)按照刀具原始數(shù)據(jù)刃磨刀具。本發(fā)明的特點及有益效果通過黃銅粉末做焊料在真空環(huán)境下實現(xiàn)高速鋼與硬質(zhì)
3合金焊接,一方面防止焊接接頭有氧存在產(chǎn)生氣孔影響焊接質(zhì)量,另一方面黃銅的熱膨脹系數(shù)和熱導(dǎo)率高于高速鋼和硬質(zhì)合金,在高速鋼和硬質(zhì)合金之間起到緩解接頭應(yīng)力和減少接頭變形的作用,有效提高焊接強度。利用本發(fā)明的制備方法,可實現(xiàn)破損拉刀刀具的修復(fù)、再制造。
具體實施例方式一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法,包括以下步驟I)記錄拉刀刀具的原始數(shù)據(jù),S卩角度、切削刃長度、齒升量相關(guān)數(shù)據(jù);2)將拉刀刀具破損刃部分切除,并切出與切除部分相應(yīng)的硬質(zhì)合金塊;3)清潔拉刀刀具切除面創(chuàng)面和硬質(zhì)合金塊,去除氧化層;4)將清潔后的拉刀刀具固定好,放入真空箱內(nèi),抽真空,當真空度大于6X10_2Pa時充入氬氣作保護氣;5)制備焊料,焊接時使用的粉末由H62黃銅粉助焊劑=2:1的重量配比制得,其中助焊劑由脫水硼砂硼酸=7:3的重量配比混合而成;6)利用同軸送粉器送粉,激光焊接;7)將刀具在真空箱內(nèi)取出,轉(zhuǎn)入260°C 300°C的箱式爐中保溫三小時以上做回火處理;8)對刀具進行吹砂處理,清整表面的氧化皮焊渣等雜質(zhì);9)按照刀具原始數(shù)據(jù)刃磨刀具。其中所述黃銅粉末厚度為O. 2 O. 3mm ;所述黃銅粉平均粒度為200目;所述拉刀刀具材料為高速鋼M42或W2Mo9Cr4VCo8 ;所述硬質(zhì)合金塊材料為YG6或YG8或YG12。為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。實施例平面拉刀刀具材料為高速鋼(M42)與硬質(zhì)合金(YG8)的焊接。利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法通過以下步驟實現(xiàn)I)記錄平面拉刀的原始數(shù)據(jù)(角度、切削刃長度、齒升量等);2)將平面拉刀破損刃部分切除,并切出與切除部分尺寸相應(yīng)的硬質(zhì)合金塊;3)清潔平面拉刀切除創(chuàng)面和硬質(zhì)合金塊,去除氧化層;4)將清潔后的平面拉刀固定好,放入真空箱內(nèi),抽真空,當真空度大于6X10_2Pa時充入氬氣作保護氣;5)利用同軸送粉器送粉(粉末為H62黃銅粉,平均粒度為200目,助焊劑為脫水硼砂硼酸=7:3,黃銅粉末與助焊劑比例為2:1),黃銅粉末厚度為O. 2 O. 3mm時,進行激光焊接;6)將刀具在真空箱內(nèi)取出,轉(zhuǎn)入260°C 300°C的箱式爐中保溫三小時以上做回火處理;7)對刀具進行吹砂處理,清整表面的氧化皮焊渣等雜質(zhì);8)按照刀具原始記錄的數(shù)據(jù)刃磨刀具。
上述方法同樣適用拉刀刀具材料高速鋼M42 (或W2Mo9Cr4VCo8)與硬質(zhì)合金塊材料YG6或YG12進行激光焊接。
權(quán)利要求
1.一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法,該方法包括以下步驟1)記錄拉刀刀具的原始數(shù)據(jù),即角度、切削刃長度、齒升量相關(guān)數(shù)據(jù);2)將拉刀刀具破損刃部分切除,并切出與切除部分相應(yīng)的硬質(zhì)合金塊;3)清潔拉刀刀具切除面創(chuàng)面和硬質(zhì)合金塊,去除氧化層;4)將清潔后的拉刀刀具固定好,放入真空箱內(nèi),抽真空,當真空度大于6X10_2Pa時充入IS氣作保護氣;5)制備焊料,焊接時使用的粉末由H62黃銅粉助焊劑=2:1的重量配比制得,其中助焊劑由脫水硼砂硼酸=7:3的重量配比混合而成;6)利用同軸送粉器送粉,激光焊接;7)將刀具在真空箱內(nèi)取出,轉(zhuǎn)入260°C 300°C的箱式爐中保溫三小時以上做回火處理;8)對刀具進行吹砂處理,清整表面的氧化皮焊渣等雜質(zhì);9)按照刀具原始數(shù)據(jù)刃磨刀具。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法其特征在于所述黃銅粉末厚度為O. 2 O. 3mm。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法其特征在于所述黃銅粉平均粒度為200目。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法其特征在于所述拉刀刀具材料為高速鋼M42或W2Mo9Cr4VCo8。
5.根據(jù)權(quán)利I所述的一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法其特征在于所述硬質(zhì)合金塊材料為YG6或YG8或YG12。
全文摘要
一種利用黃銅粉末修復(fù)拉刀刀具的方法,是為解決激光直接焊接技術(shù)在焊接高速鋼與硬質(zhì)合金時存在的高速鋼與硬質(zhì)合金直接接觸焊接難以實現(xiàn)可靠連接的技術(shù)問題而設(shè)計的。該方法利用黃銅粉末作為焊料在真空環(huán)境下實現(xiàn)高速鋼與硬質(zhì)合金焊接,一方面防止焊接接頭有氧存在產(chǎn)生氣孔影響焊接質(zhì)量,另一方面黃銅的熱膨脹系數(shù)和熱導(dǎo)率高于高速鋼和硬質(zhì)合金,在高速鋼和硬質(zhì)合金之間起到緩解接頭應(yīng)力和減少接頭變形的作用。利用本發(fā)明的制備方法,可實現(xiàn)高速鋼與硬質(zhì)合金的高強度連接,對破損拉刀刀具的修復(fù)再制造;也適用于發(fā)展刀具的修復(fù)再制造。
文檔編號B23K26/12GK102922138SQ20121041725
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者王志堅, 趙青賀, 尚曉峰 申請人:沈陽航空航天大學(xué)