鎢鋼焊接高速鋼沖頭實(shí)例

dawvi

. E& S1 D2 C8 K   鎢鋼沖頭適用于五金機(jī)電加工行業(yè)，一般安裝在沖壓模具上的作沖裁用，使材料發(fā)生分離或塑性變形，從而獲得所需的零件。其中鎢鋼作為典型的高硬度和高強(qiáng)度工具材料，其具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損耐用和抗彎強(qiáng)度號(hào)的特性，因鎢鋼的提煉、制取及生產(chǎn)燒結(jié)工藝復(fù)雜，又因鎢是稀有貴金屬，屬戰(zhàn)略戰(zhàn)備物資，使其價(jià)格比常用合金鋼材貴許多。鑒于此，處于成本及性能的考慮，常將鎢鋼與其它常用鋼材通過焊接的方法制成鎢鋼合金工具，得以在保證性能的前提下大幅的降低成本。

圖1 成品示意圖

來料檢測(cè)

    分別測(cè)量鎢鋼及高速鋼部分硬度是否符合來料要求，測(cè)試硬度數(shù)據(jù)分別為HRA90與HRC60（見下圖）。
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圖2 硬度測(cè)試圖

焊接材料

    將直徑φ8的鎢鋼和高速鋼棒料分別切成φ8x8mm及φ8x92mm圓柱體，并將兩端面磨光，且保證兩端面平行（見下圖）。然后再用超聲波清洗設(shè)備及體積百分?jǐn)?shù)為95%的乙醇溶液清洗材料柱體及兩端面。

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圖3 來料加工示意

原子擴(kuò)散焊接

       將準(zhǔn)備好的材料使用專用治具裝夾后放入原子擴(kuò)散焊設(shè)備內(nèi)焊接。大為原子擴(kuò)散焊設(shè)備是一款基于原子級(jí)別的高端焊接設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)同種金屬或不同金屬的無(wú)縫接合，適用于各種金屬材質(zhì)的精密零件或工業(yè)制品的焊接；焊接時(shí)不需要借助焊絲、釬料、助焊劑等輔助材料，焊接的產(chǎn)品強(qiáng)度高、無(wú)焊疤、焊接面光滑平整、變形量微小、可實(shí)現(xiàn)高精度焊接，并具有整面焊接的優(yōu)點(diǎn)。

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圖4 焊接成品

性能測(cè)試

       大為工業(yè)會(huì)從該生產(chǎn)批次中抽出部分焊接成品進(jìn)行如下無(wú)損及破壞性測(cè)試，以確保該批次產(chǎn)品的各方性能均滿足客戶使用需求。

Ø 超聲波探傷焊面檢測(cè)

       使用超聲波探傷設(shè)備檢測(cè)焊面是否存在氣泡、孔洞等缺陷。從下圖超聲波探傷圖可看出高速鋼與鎢鋼焊接處無(wú)明顯可見缺陷波幅，初步判斷滿足要求。

圖5 超聲波探傷

Ø 顯微鏡焊縫檢測(cè)

       使用顯微鏡檢測(cè)鎢鋼與高速鋼接縫處是否存在裂紋等缺陷。從以下高倍顯微鏡圖中可看出焊接處未見裂紋等缺陷，初步判斷合格。

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圖6 顯微鏡檢測(cè)

Ø 洛氏硬度試驗(yàn)

       使用洛氏硬度計(jì)在焊接好的成品中依次打點(diǎn)檢測(cè)圓柱表面的硬度在經(jīng)焊接后是否發(fā)生明顯變化，通過下圖可判斷經(jīng)焊后材料整體硬度與原材料硬度無(wú)明顯變化，初步判斷該參數(shù)正常。

圖7 洛氏硬度檢測(cè)

Ø 高低溫沖擊試驗(yàn)

       使用高低溫試驗(yàn)設(shè)備將焊接好的產(chǎn)品在-70~+300℃的環(huán)境中反復(fù)進(jìn)行高低溫沖擊測(cè)試，用于檢驗(yàn)產(chǎn)品內(nèi)部是否存在致命缺陷及對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行耐疲勞沖擊測(cè)試。

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圖8 高低溫沖擊測(cè)試

Ø 焊面剪切破壞性試驗(yàn)

      使用5噸剪切力試驗(yàn)機(jī)將焊接好的產(chǎn)品延焊縫處進(jìn)行剪切力破壞測(cè)試，以更直觀的方式檢驗(yàn)焊件的焊接強(qiáng)度，通過下圖剪切數(shù)值（分別為252.4Mpa、307.3Mpa、276.1Mpa）初步判斷該強(qiáng)度可滿足客戶要求。

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圖9 剪切測(cè)試

客戶使用反饋

       該客戶沖頭的應(yīng)用場(chǎng)景為 熱沖不銹鋼材料，深度為8mm。根據(jù)客戶使用反饋，該批次沖頭平均使用壽命為9萬(wàn)次，該客戶原整體高速鋼沖頭使用壽命大約為2萬(wàn)次。通過上述數(shù)據(jù)分析經(jīng)大為焊接后的沖棒材料使用壽命約為整體高速鋼材料的4~5倍，極大的降低了生產(chǎn)成本及大幅提升生產(chǎn)效率。

表1 產(chǎn)品使用壽命對(duì)比

熱沖不銹鋼、沖擊深度8mm
大為焊接沖頭	普通高速鋼沖頭
累計(jì)壽命約9w次	累計(jì)壽命約2w次

       沖頭/沖棒類產(chǎn)品應(yīng)用主要包含以下參數(shù)信息，但以下參數(shù)涉及該客戶產(chǎn)品保密問題，所以無(wú)法展示下列參數(shù)信息。

表1 沖頭/沖棒應(yīng)用參數(shù)

公稱力	沖壓頻率	材料周長(zhǎng)	材料厚度	材料牌號(hào)	材料硬度	抗剪強(qiáng)度
KN	次/分鐘	mm	mm	/	/	Mpa

ywjianghu

文中舉例的焊接，每焊接一只收取多少費(fèi)用？以單批100只為例。

dawvi

ywjianghu 發(fā)表于 2020-2-22 09:21
文中舉例的焊接，每焊接一只收取多少費(fèi)用？以單批100只為例。

這邊是技術(shù)交流帖，你的這個(gè)問題我私信于你，請(qǐng)查收，謝謝
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dawvi

ywjianghu 發(fā)表于 2020-2-22 09:21
文中舉例的焊接，每焊接一只收取多少費(fèi)用？以單批100只為例。

/ o( b, Z: t4 B4 s# Y) l: I/ G; p這邊是技術(shù)交流帖，關(guān)于您那個(gè)問題，我們技術(shù)這邊無(wú)法回答你，請(qǐng)您聯(lián)系一下我們業(yè)務(wù)：13824286858（微信同號(hào)）。謝謝

遠(yuǎn)祥

原子焊是什么工藝，焊接融深是多少？

dawvi

遠(yuǎn)祥 發(fā)表于 2020-2-23 11:02
% b, B. U7 K$ f7 u原子焊是什么工藝，焊接融深是多少？

原子擴(kuò)散焊設(shè)備是一款基于原子級(jí)別的高端焊接設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)同種金屬或不同金屬的無(wú)縫接合，適用于各種金屬材質(zhì)的精密零件或工業(yè)制品的焊接；焊接時(shí)不需要借助焊絲、釬料、助焊劑等輔助材料，焊接的產(chǎn)品強(qiáng)度高、無(wú)焊疤、焊接面光滑平整、變形量微小、可實(shí)現(xiàn)高精度焊接，并具有整面焊接的優(yōu)點(diǎn)。

除了可以焊接常見金屬外，大為的原子擴(kuò)散工藝還適用于鈦合金、硬質(zhì)合金、鉬合金、鉻錳鈦合金、鎢銅、鎢銀等許多特種材料的焊接。

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dawvi

遠(yuǎn)祥 發(fā)表于 2020-2-23 11:02
2 C  Y2 E7 i' s原子焊是什么工藝，焊接融深是多少？

焊接融深，通常受電流、溫度及時(shí)間等方面的影響，焊后母材表面常表現(xiàn)焊疤及焊縫等。原子擴(kuò)散焊相對(duì)常規(guī)焊接方式，主要區(qū)別為焊縫（線）和焊面（面）的差異，對(duì)此有不同的術(shù)語(yǔ)，為“瞬態(tài)固相擴(kuò)散”和“瞬態(tài)液相擴(kuò)散”。在固相狀態(tài)下，表現(xiàn)為兩母材焊接面之間原子間的相互運(yùn)動(dòng)；液相狀態(tài)下，表現(xiàn)為兩母材焊接面之間融解及化學(xué)反應(yīng)；視不同母材，對(duì)應(yīng)“融深”表現(xiàn)不一樣，特別是異種金屬焊接時(shí)，更加明顯。

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類似千分尺桿子的頭部？

菜雞造物

原子擴(kuò)散焊接可以實(shí)現(xiàn)氣密性嗎？

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