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      冷壓沖模的堆焊工藝

      文章來源: 科翔模具 人氣:5370 發表時間:2018-07-16 14:53:47

      采用堆焊工藝制作、修復冷壓沖模,不僅可以節省大量的優質合金工具鋼,而且工藝簡單、成本低、制造周期短,尤其用于修復因磨損、崩刃造成報廢的沖模時,經濟效果更為顯著,實際生產應用證明,用堆焊工藝制作、修復模具與用整體合金工具鋼制作的模具具有同樣的使用效果。1 焊條及沖?;牡倪x擇冷沖模工作時,刃口要承受較大的剪切力、沖擊力和壓應力,因此要求刃口具有高的硬度、強度、抗沖擊力,其它部分應具有較高的塑性。為此選擇了D322焊條,焊芯成分為5Cr5W9No2V?;牡倪x擇應考慮模具的工作形式。彎曲模具多用A3或20鋼;沖載3㎜以下板用20鋼,沖裁3㎜以上板用45鋼,沖裁厚板用45調質鋼。2坡口形式及尺寸刃口件堆焊坡口形式關系到堆焊層的結合強度和使用壽命。試驗了45°坡口和R形坡口,認為R形坡口(圖1a)承受的沖裁力約為45°坡口(圖1b)1.3-1.5倍,由表1可知,H與R的選擇一般與被沖件板厚有關。彎曲模的坡口形式也可參考此表進行加工。廢舊模具按此表數值的0.7-0.8選擇,并磨去1㎜左右的疲勞層。

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      3焊前準備焊條在100-500℃下烘焙1h左右,亦可放入保溫筒內存貯?;纳系钠驴陂_好后,去除表面銹蝕、油等。用氣焊火焰烘烤坡口處,并來回擺動以擴大受熱面積,烘烤溫度控制在300℃左右,A3、20鋼為250℃左右,合金工具鋼模具為350-400℃,大型模具按上述溫度在退火爐中預熱保溫。4堆焊堆焊是由坡口中心開始向兩外側分別熔敷焊道。為了提高焊質量,減少加工余量,可以采用紫銅板強迫成型(如圖2所示)。堆焊45鋼、20鋼及A3鋼,可焊完一層后打渣,堆焊第二層時要錯開焊縫。

      修復舊模具,必須焊完一道后進行清渣,并用手錘輕輕敲周,以消除內應力。選擇D322焊條,直徑為2.5-4㎜,焊接電流為80-100A,焊接速度要慢,以保證層間溫度盡量低。層間溫度超過550℃時,硬度值就會不同程度下降。

      堆焊層厚與硬度成比例變化,但超過一定厚度(10㎜左右)時,硬度不再隨堆焊層厚度的變化而變化。

      5焊后處理及加工工件堆焊后,在空氣中冷卻。修復大型表面可用廠棉灰覆蓋保溫。待工件充分冷卻后進行表面加工。一般可用風動砂輪加工毛坯面,刃口用磨床開出,特殊部位可用電火花加工。由于堆焊后刃口硬度達HRC60以上,機械加工困難,可以對形狀復雜的模具考慮退火處理,加工后淬火,但這樣處理可能會引起裂紋、氧化脫碳等缺陷。對焊后出現的裂紋、氣孔可用風動砂輪磨去重新堆焊。6堆焊缺陷的預防6.1裂紋裂紋是堆焊中最常見的缺陷。包括縱向裂紋、橫向裂紋和弧坑裂紋??v向裂紋沿焊道縱向形成,對模具危害最大,必須磨去重新補焊。重新加熱,溫度可適當提高,焊接時降低焊速,減小電流。橫向裂紡垂直于焊道可以允許少量存在,即每100㎜長焊道上有3-4條,但每條裂紋長度不超過3-5㎜,弧坑裂紋是由于突然收弧造成的,應緩慢收弧,填平弧坑。6.2剝離堆焊層與母材產生的剝離,導致模具無法使用。解決辦法是磨去剝離層,重新堆焊。適當提高烘烤溫度,增加過渡層。根據我廠設備情況,過渡層采用CO2焊接,焊絲為H08Min2Si,堆焊層厚3㎜左右。過渡層起到了緩解剝離的作用。6.3氣孔、夾渣刃口處的氣孔、夾渣能引起模具塌邊、崩刃。氣孔產生的主要原因是焊條未烘焙好、母材有油污、銹蝕等。夾渣是由于電流過小和操作不熟練造成的,應適當增大電流,提高操作技術。 


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