專利名稱：一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法
(一)技術(shù)領(lǐng)域一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，涉及一種機(jī)械車削刀具制造中，將硬質(zhì)合金與工具鋼釬焊連接的方法。
背景技術(shù)：
在機(jī)械車削刀具制造過程中，考慮成本和加工的原因，通常將用于切削的小尺寸硬質(zhì)合金釬焊在鋼材料基體上。在實(shí)際操作過程中，由于硬質(zhì)合金與基體鋼在材料性能上的差異，特別在熱膨脹系數(shù)上存在很大的差異(硬質(zhì)合金約為6×10-6，鋼材為12×10-6)，當(dāng)采用銀基或銅基釬料釬焊后，會(huì)產(chǎn)生很大的應(yīng)力，常常會(huì)造成刀具釬焊冷卻后硬質(zhì)合金產(chǎn)生裂紋、脫片和碎片現(xiàn)象，造成硬質(zhì)合金刀具生產(chǎn)的成品率低，也影響了刀具的質(zhì)量和使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足，提供一種能有效減少硬質(zhì)合金刀具生產(chǎn)中釬焊后脫片及碎片現(xiàn)象，提高刀具生產(chǎn)的成品率及刀具質(zhì)量，延長刀具壽命的一種硬質(zhì)合金刀具的焊接方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，采用銀基或銅基焊料作釬焊料焊接刀具，其特征在于釬焊時(shí)，在硬質(zhì)合金和鋼基材料間通過插入在其間的作為過渡片的軟紫銅上的焊料釬焊連接的，其焊接方式是硬質(zhì)合金通過緊密附著在紫銅片一面上的焊料與軟銅片釬焊連接，鋼質(zhì)基體通過緊密附著在紫銅片另一面上的焊料與紫銅的另一面釬焊連接。
一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于插入的紫銅片的厚度為焊接所用的焊料厚度的2倍。
一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于紫銅片的釬焊料緊密附著的過程是將銀基或銅基釬焊料片和紫銅片單面進(jìn)行爆炸復(fù)合，再將銀基或銅基釬焊料片和紫銅片另面爆炸復(fù)合，得到復(fù)合后紫銅片上下兩面上的釬焊料與紫銅片的厚度比為1∶2∶1的坯料，將坯料進(jìn)行修磨、清洗、退火、軋制、退火處理，退火溫度為450℃-550℃，保溫40分鐘-60分鐘，軋制總加工率為65％-75％，得到緊密附著釬焊料的紫銅片釬焊料片。
一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于所用的銀基釬焊料片是AgCuZnCd焊料片，其成份為Cu12％-18％、Zn12％-18％、Cd16％-22％、余量為Ag和不可避免的雜質(zhì)。
一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于所用的銅基釬焊料片是CuZnMn焊料片，其成份為Zn35％-40％、Mn2％-5％余量為Cu和不可避免的雜質(zhì)。
本發(fā)明的一種硬質(zhì)合金刀具的焊接方法，刀具的硬質(zhì)合金是通過緊密附著在紫銅片的釬焊料焊接的，焊接后產(chǎn)生的熱應(yīng)力有效地被紫銅片補(bǔ)償吸收，有效減少硬質(zhì)合金刀具生產(chǎn)中釬焊后脫片及碎片現(xiàn)象，提高刀具生產(chǎn)的成品率及刀具質(zhì)量，延長刀具壽命。
本發(fā)明的方法制備的緊密附著的釬焊料的紫銅片釬焊料片，即可有效保證焊接的可靠性，也大大地減化了操作難度。
具體實(shí)施方式
一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，采用銀基或銅基焊料作釬焊料焊接刀具，釬焊時(shí)，在硬質(zhì)合金和鋼基材料間通過插入在其間的一軟紫銅過渡片上的焊料釬焊連接的，其焊接方式是硬質(zhì)合金通過緊密附著在紫銅片一面上的焊料與軟銅片釬焊連接，鋼質(zhì)基體通過緊密附著在紫銅片另一面上的焊料與紫銅的另一面上的釬焊連接。紫銅片的釬焊料緊密附著的過程是將銀基或銅基釬焊料片和紫銅片單面進(jìn)行爆炸復(fù)合，再將銀基或銅基釬焊料片和紫銅片另面爆炸復(fù)合，得到復(fù)合后紫銅片上下兩面上的釬焊料與紫銅片的厚度比為1∶2∶1的坯料，將坯料進(jìn)行修磨、清洗、退火、軋制、退火處理，退火溫度為450℃-550℃，保溫40-60分鐘，軋制總加工率為65％-75％，得到厚度適合的緊密附著的釬焊料的紫銅片釬焊料片。所用的銀基釬焊料片是AgCuZnCd焊料片，其成份為Cu12％-18％、Zn12％-18％、Cd16％-22％、余量為Ag和不可避免的雜質(zhì)。所用的銅基釬焊料片是CuZnMn焊料片，其成份為Zn35％-40％、Mn2％-5％余量為Cu和不可避免的雜質(zhì)。
實(shí)施例1為硬質(zhì)合金與鋼釬焊的過程的實(shí)施例。首先清洗干凈鋼基體和硬質(zhì)合的被焊接表面。采用搭接接頭型式，在鋼與硬質(zhì)合金焊接頭處置入一層釬有Ag基釬料包覆的紫銅的釬料片，并在釬料片和基體焊接片面涂上一層釬劑，控制釬焊間隙為0.05mm，用夾具固定，并使接頭處于受壓狀態(tài)。然后采用火焰釬焊焊接接頭，當(dāng)釬料熔化流入釬縫，填滿間隙，然后停止加熱，并在空氣中冷卻到常溫為止。然后清除焊件上的殘余料完成焊接，焊接的硬質(zhì)合刀具焊接牢固。
實(shí)施例2為硬質(zhì)合金與鋼釬焊的過程的實(shí)施例。首先清洗干凈鋼基體和硬質(zhì)合的被焊接表面。采用搭接接頭型式，在鋼與硬質(zhì)合金焊接頭處置入一層釬有Cu基釬料包覆的紫銅的釬料片，并在釬料片和基體焊接片面涂上一層釬劑，控制釬焊間隙為0.13mm，用夾具固定，并使接頭處于受壓狀態(tài)。然后采用火焰釬焊焊接接頭，當(dāng)釬料熔化流入釬縫，填滿間隙，然后停止加熱，并在空氣中冷卻到常溫為止。然后清洗焊件上的殘余料完成焊接，焊接的硬質(zhì)合刀具焊接牢固。
實(shí)施例3制備緊密附著的釬焊料的紫銅片釬焊料片。
選厚度為3.0mm紫銅板，1.5mm厚的AgAuCd合金板，紫銅板的平面尺寸比AgCuZnCd合金板大大10mm以提高貴金屬材料的利用率。采用爆炸復(fù)合工藝，把AgCuZnCd合金板進(jìn)行修磨、清洗。首先將AgCuZnCd與Cu單面爆炸復(fù)合AgCuZnCd/Cu＝1∶2，再對(duì)AgCuZnCd/Cu雙層復(fù)合板平板平面精整，對(duì)Cu面修磨清洗，再進(jìn)行AgCuZnCd/Cu與AgCuZnCd的爆炸復(fù)合，復(fù)合后AgCuZnCd/Cu/AgCuZnCd＝1∶2∶1。然后對(duì)三層復(fù)合板料進(jìn)行修磨、清洗后退火處理，再進(jìn)行多次軋制與退火，控制工藝條件為450℃-550℃，保溫40分鐘-60分鐘，退火間總加工率為65％-75％，得到制備緊密附著的釬焊料的紫銅片釬焊料片。
實(shí)施例4制備緊密附著的釬焊料的紫銅片釬焊料片。
選厚度為3.0mm紫銅板，1.5mm厚的AgAuCd合金板，紫銅板的平面尺寸比CuZnMn合金板大大10mm以提高貴金屬材料的利用率。采用爆炸復(fù)合工藝，把CuZnMn合金板進(jìn)行修磨、清洗。首先將CuZnMn與Cu單面爆炸復(fù)合CuZnZn/Cu＝1∶2，再對(duì)CuZnMn/Cu雙層復(fù)合板平板平面精整，對(duì)Cu面修磨清洗，再進(jìn)行AgCuZnCd/Cu與CuZnMn的爆炸復(fù)合，復(fù)合后CuZnMn/Cu/CuZnMn＝1∶2∶1。然后對(duì)三層復(fù)合板料進(jìn)行修磨、清洗后退火處理，再進(jìn)行多次軋制與退火，控制工藝條件為450℃-550℃，保溫40分鐘-60分鐘，退火間總加工率為65％-75％，得到制備緊密附著的釬焊料的紫銅片釬焊料片。
權(quán)利要求
1.一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，采用銀基或銅基焊料作釬焊料焊接刀具，其特征在于釬焊時(shí)，在硬質(zhì)合金和鋼基材料間通過插入在其間的，一作為過渡片的軟紫銅上的焊料釬焊連接的，其焊接方式是硬質(zhì)合金通過緊密附著在紫銅片一面上的焊料與軟銅片釬焊連接，鋼質(zhì)基體通過緊密附著在紫銅片另一面上的焊料與紫銅的另一面釬焊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于插入的紫銅片的厚度為焊接所用的焊料厚度的2倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于紫銅片的釬焊料緊密附著的過程是將銀基或銅基釬焊料片和紫銅片單面進(jìn)行爆炸復(fù)合，再將銀基或銅基釬焊料片和紫銅片另面爆炸復(fù)合，得到復(fù)合后紫銅片上下兩面上的釬焊料與紫銅片的厚度比為1∶2∶1的坯料，將坯料進(jìn)行修磨、清洗、退火、軋制、退火處理，退火溫度為450℃-550℃，保溫40分鐘-60分鐘，軋制總加工率為65％-75％，得到厚度適合的緊密附著的釬焊料的紫銅片釬焊料片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求3所述的一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于所用的銀基釬焊料片是AgCuZnCd焊料片，其成份為Cu12％-18％、Zn12％-18％、Cd16％-22％、余量為Ag和不可避免的雜質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求3所述的一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，其特征在于所用的銅基釬焊料片是CuZnMn焊料片，其成份為Zn35％-40％、Mn2％-5％余量為Cu余量為Ag和不可避免的雜質(zhì)。
全文摘要
一種硬質(zhì)合金切割刀具的焊接方法，涉及一種機(jī)械車削刀具制造中，將硬質(zhì)合金與工具鋼釬焊連接的方法。采用銀基或銅基焊料作釬焊料焊接刀具，釬焊時(shí)在硬質(zhì)合金和鋼基材料間通過插入在其間的一軟紫銅過渡片上的焊料釬焊連接的。本發(fā)明的一種硬質(zhì)合金刀具的焊接方法，刀具的硬質(zhì)合金是通過緊密附著在紫銅片的釬焊料焊接的，焊接后產(chǎn)生的熱應(yīng)力有效地被紫銅片補(bǔ)償吸收，有效減少硬質(zhì)合金刀具生產(chǎn)中釬焊后脫片及碎片現(xiàn)象，提高刀具生產(chǎn)的成品率及刀具質(zhì)量，延長刀具壽命。
文檔編號(hào)B23K1/00GK1428222SQ0113699
公開日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者李明利, 柏文超, 李銀娥, 馬蕊俠, 杜平, 賈勇, 莊為民, 馬光 申請(qǐng)人:西北有色金屬研究院