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激光焊接鋸片基體材料分析

發(fā)布時(shí)間:2016-04-15 | 來(lái)源:星鴻藝激光焊接運(yùn)營(yíng)部 | 分享:


    基體是金剛石鋸片用來(lái)支撐切割元件——鋸齒的主體,向時(shí)又是連接于設(shè)備上實(shí)現(xiàn)切割的剛性部件。它應(yīng)該使鋸片切割盡可能垂直,減少被切割材料的震動(dòng)。因此基體的作用十分重要,必須選擇高強(qiáng)度鋼材,并經(jīng)過(guò)科學(xué)、嚴(yán)格的冷熱加工。
激光焊接基體材質(zhì)
    金剛石圓鋸片工作時(shí)會(huì)受到強(qiáng)烈沖擊和震動(dòng),所以基體材料必須強(qiáng)度高、不易變形、耐沖蝕。傳統(tǒng)高頻焊接主要是用含碳量高的65Mn、60SiMn6、8CrV、T10、T12等合金鋼制作基體,但這類(lèi)材料在激光焊接條件下極易脆性斷裂,不適合激光深熔焊接。因?yàn)榧す馍钊酆附舆^(guò)程相當(dāng)于快速加熱冷卻的過(guò)程,因此對(duì)于高碳鋼就會(huì)在焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生大量的高脆性的高碳馬氏體,容易產(chǎn)生裂紋而斷裂。雖然采用預(yù)熱、焊后保溫等措施可以保證一定的焊縫韌性,但是又會(huì)給生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)很大不便,所以不宜采用。
    為完全適應(yīng)激光焊接機(jī)的要求,基體多選用低碳鋼制作,通常碳的最大含量不超過(guò)0.35%。用作激光焊接的基體材料為高強(qiáng)度的特種低合金鋼,目前主要采用35CrMo、30CrMo、28CrMo、SAE( AISl) 4135等種類(lèi)的低碳合金鋼。30CrMo具有高的強(qiáng)度和韌性,滲透性較高,熱強(qiáng)性也較好,有良好的可切削性和可焊性,通常在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用,適合于用作激光焊接金剛石鋸片的基體。
    作者針對(duì)Φ300以上鋸片,進(jìn)行了50Mn2V基體可焊性試驗(yàn)。宜昌黑旋風(fēng)公司開(kāi)發(fā)的50Mn2V鋸片基體適合于激光焊接,更具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)耐磨性提高,含釩碳化物是硬度較高的耐磨質(zhì)點(diǎn),增加了鋼熱穩(wěn)定性及淬透性;(2)含碳量比65Mn降低,提高了焊接性能;(3)鋸片的整體剛性比30CrMo高,改善了鋸片的工作狀況。含釩碳化物的析出提高了整體強(qiáng)度,因而鋸片的剛度礙以改善;(4)鋸片容易淬火且變形小,易矯平;與65Mn相比,鋼中碳含量的降低減少了鋼的淬火變形,同時(shí)由于淬火后的強(qiáng)度較65Mn也有所下降,因而矯平工作易于進(jìn)行。兩種激光焊基體的化學(xué)成分如表。
表  30CrMo和50Mn2 V的化學(xué)成分(%)

鋼號(hào)

C

Si

Mn

Mo

Cr

P

S

V

30CrMo

0. 26~0. 34

0. 17~0. 37

0. 40~0. 70

0. 15~0. 25

0. 80~1. 10

≤0.030

≤0. 030

 

50Mn2V

0.47~0.55

0. 17~0. 37

1. 40~1. 80

 

 

 

 

0. 07~0. 12

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