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冷壓沖模的堆焊工藝

文章來(lái)源: 科翔模具 人氣:10201 發(fā)表時(shí)間:2018-07-16 14:53:47

[導讀]:采用堆焊工藝制作、修復冷壓沖模,不僅可以節省大量的優(yōu)質(zhì)合金工具鋼,而且工藝簡(jiǎn)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(shí),經(jīng)濟效果更為顯著(zhù),實(shí)際生產(chǎn)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。

采用堆焊工藝制作、修復冷壓沖模,不僅可以節省大量的優(yōu)質(zhì)合金工具鋼,而且工藝簡(jiǎn)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(shí),經(jīng)濟效果更為顯著(zhù),實(shí)際生產(chǎn)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 焊條及沖模基材的選擇冷沖模工作時(shí),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。基材的選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(zhì)鋼。2坡口形式及尺寸刃口件堆焊坡口形式關(guān)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(guān)。彎曲模的坡口形式也可參考此表進(jìn)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。

1.jpg

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。基材上的坡口開(kāi)好后,去除表面銹蝕、油等。用氣焊火焰烘烤坡口處,并來(lái)回擺動(dòng)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(kāi)始向兩外側分別熔敷焊道。為了提高焊質(zhì)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(shí)要錯開(kāi)焊縫。

修復舊模具,必須焊完一道后進(jìn)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(guò)550℃時(shí),硬度值就會(huì )不同程度下降。

堆焊層厚與硬度成比例變化,但超過(guò)一定厚度(10㎜左右)時(shí),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(chǎng)棉灰覆蓋保溫。待工件充分冷卻后進(jìn)行表面加工。一般可用風(fēng)動(dòng)砂輪加工毛坯面,刃口用磨床開(kāi)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(huì )引起裂紋、氧化脫碳等缺陷。對焊后出現的裂紋、氣孔可用風(fēng)動(dòng)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(jiàn)的缺陷。包括縱向裂紋、橫向裂紋和弧坑裂紋。縱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(shí)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(cháng)焊道上有3-4條,但每條裂紋長(cháng)度不超過(guò)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(chǎn)生的剝離,導致模具無(wú)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(guò)渡層。根據我廠(chǎng)設備情況,過(guò)渡層采用CO2焊接,焊絲為H08Min2Si,堆焊層厚3㎜左右。過(guò)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(chǎn)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(guò)小和操作不熟練造成的,應適當增大電流,提高操作技術(shù)。 


標題:冷壓沖模的堆焊工藝 網(wǎng)址:http://www.dgspy.com/server/show/id/128.html

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