Analysieren Sie die Ursachen von Rissen in Schweißwerkzeugen und verbessern Sie die Hardware-Werkzeugtechnologie

1 Der Mechanismus und die Art der Schweißmesserrissbildung

1) Der Einfluss der Erwärmung auf die Rissbildung in Hartmetall

Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Hartmetallklingen und Stahl (Werkzeughalter) ist sehr unterschiedlich, und auch die Wärmeleitfähigkeit der Legierung ist schlechter als die des Werkzeugkörpermaterials. Wenn es beim Schweißen schnell erhitzt wird, entsteht eine große innere Spannung, die die Klinge in der Schweißschicht fördert. Übermäßige thermische Belastung führte zum Bruch der Klinge.

Daher wird die Löttemperatur auf etwa 30 bis 50 °C höher als der Schmelzpunkt des Lots eingestellt. Der Schmelzpunkt des gewählten Lotes sollte um 60 °C niedriger sein als der Schmelzpunkt des Werkzeugschafts. Beim Schweißen sollte die Flamme gleichmäßig von unten nach oben erhitzt und zum Schweißen langsam vorgeheizt werden. Daher müssen die Schweißflächen der Messernut und der Klinge konsistent sein. Lokale Überhitzung führt dazu, dass die Klinge selbst oder der Temperaturunterschied zwischen Klinge und Werkzeugschaft groß wird (große und dicke Klingen sind schwerwiegender), und thermische Belastung führt zu Rissen an der Klingenkante. Daher ist es beim Vorheizen erforderlich, die Werkzeugleiste vorzuwärmen. Wenn die Klinge und die Werkzeugleiste gemeinsam erhitzt werden, sollte die Flamme zum Erhitzen hin und her sowie nach links und rechts bewegt werden, um lokale Überhitzungen und Risse durch Wärmekonzentration zu vermeiden.

2) Der Einfluss der Lamellenform auf die Rissbildung

Die Form der Messernut stimmt nicht mit der Schweißfläche des Werkzeughalters überein oder der Unterschied ist groß und es entsteht eine geschlossene oder halbgeschlossene Nutform, die leicht zu einer zu großen Schweißfläche und einer zu großen Schweißschicht führen kann. Aufgrund der inkonsistenten Schrumpfungsrate nach der Wärmeausdehnung kann es auch leicht zu übermäßiger Spannung am Schweißteil der Klinge kommen, was zu Rissen führt. Um die Anforderungen an die für den Einsatz erforderliche Schweißnahtfestigkeit zu erfüllen, reduzieren Sie die Fläche der Lötfläche so weit wie möglich.

3) Der Einfluss der Abkühlung auf die Rissbildung in Hartmetall

Abkühlen oder schnelles Abkühlen während oder nach dem Schweißen und eine schlechte Flussmittelaustrocknung führen dazu, dass die Klinge platzt und durchbricht. Daher muss das Lot gute Entwässerungseigenschaften aufweisen. Nach dem Schweißen darf es nicht schnell in Wasser, sondern langsam in Kalk, Asbestpulver, Sand usw. abgekühlt werden. Am besten hält man die Temperatur länger als 6 Stunden bei 300℃ und kühlt dann nach langsamem Abkühlen mit dem Ofen ab.

4) Die Auswirkung von Defekten am Lamellenboden auf die Rissbildung

Die Kontaktfläche zwischen Klinge und Messerrille ist nicht eben. Wenn es schwarze Hautgruben und lokale ungleiche Ursachen gibt, kann beim Schweißen keine flache Verbindung gebildet werden, was zu einer ungleichmäßigen Lotverteilung führt, die nicht nur die Festigkeit der Schweißnaht beeinträchtigt, sondern auch Spannungskonzentrationen verursacht, was dazu führt, dass die Klinge bricht und daher Die Kontaktfläche der Klinge sollte geschliffen und die Schweißfläche des Klingenschlitzes gereinigt werden.

Bei der Anpassung zwischen der Nut des Fräseinsatzes und dem Einsatz ist es erforderlich, dass der Einsatz nicht mehr als 0,5 mm über den Stützteil des Dorns hinausragt. Wenn der aus dem Dorn herausragende Stützteil des Einsatzes zu groß oder der Stützteil des Dorns schwach ist, wird das Werkzeug während des Schweißvorgangs der Zugkraft dem Bruchphänomen ausgesetzt.

5) Die Auswirkung der Sekundärerwärmung der Schaufel auf die Rissbildung

Nach dem Hartlöten der Klinge füllt das rote Kupferlot den Spalt nicht vollständig aus und es kommt zu Fehlschweißungen. Einige Werkzeuge fallen beim Herausnehmen aus dem Ofen von der Klinge und müssen daher erneut erhitzt werden. Dadurch wird das klebrige Bindemittel Co stark verbrannt und die WC-Körner wachsen auf, was direkt zu Rissen in der Klinge führen kann.

2 Eigenschaften von Rissen durch Schweißbeanspruchung

An den Hartmetallklingen treten Risse auf, in einigen Fällen aufgrund übermäßiger Schweißspannung, die die Festigkeit der Hartmetallklingen übersteigt. Beim Schweißen des Fräsers sollte die Höhe hc des Fräskörpers dreimal größer sein als die Höhe der Klinge ht. Zum Beispiel hc/ht, nach dem Schweißen kann es leicht dazu kommen, dass die Legierungsklinge bricht; wenn hc/ht <3, the surface of the cemented carbide will generate tensile stress and cracks are also prone to; when hc/htu003d4～5, the surface of the cemented carbide is not Significant stress, so it is not easy to produce cracks, even if there is a crack, it is not obvious; when hc/ht<8, a uniform load is generated on the welding layer. The bending of the alloy blade produces tensile stress along the thickness direction of the alloy blade, and the strength of the welding layer exceeds the force distribution of the alloy itself, which is more complicated, because it is not joined on one surface, but on two, three or four surfaces. .

Wenn das Hartmetall außerdem schnell erhitzt und schnell abgekühlt wird, kann es aufgrund der ungleichmäßigen Wärmeverteilung zu erheblichen augenblicklichen Spannungen kommen. Beim schnellen Erhitzen steht die äußere Schicht des Hartmetalls unter Druckspannung und die mittlere unter Zugspannung. Wenn die zulässige Heizrate überschritten wird, können Risse oder unsichtbare innere Risse auftreten. Beim Schweißen von Hartmetall ist eine schnelle Abkühlung ebenfalls sehr gefährlich. In diesem Fall treten Zugspannungen an der Außenschicht auf, die zu Rissen in der Legierung führen