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1、?年第?期洪都科 技总第? ? 期热作模具的真空电子束焊修补技术费焕宜?冶金处?摘要讨?热作模具钢模具产生 断裂现 象作了分析,并采用真空电子束焊工 艺进行修补。实践证明,只要工 艺参数合理,甘? ?类型的热作模具钢采用真空电子束焊是 完全可以进行焊补的。关健词? ?热作模具真空 电子束焊我公司?车间从意大利进口的? ?吨压铸机,在压铸零件过程中,模具?加料外刃长?二?圆弧过渡刃?。?棱边磨窄?二?校边修磨长副后角?,二?一?二?外刃 倒棱?一?一? ?图?钻头参救?钻削用盆在? ?摇臂钻床上 加 工小? ?孔,钻孔操作应遵循低速大进给 的原则?钻小孔例外?。钻削速度?二? ?进给量? ?一?
2、最好用手动进给,采 用时进时退的方法,以形成 断续切削,减少钻削热量,促使顺利排屑。四、切削效果及注意事项切削效果通过采取正确的定位和压紧方法,针对镁合金的切削性能和特点,按以上参数来修磨钻头,并选择恰当的切削用量,钻出的孔形圆、直线度好,孔壁粗糙度低,?个孔的位置精确。产品合格率达? ? ?。又因 钻削轻快,切 削温度受 到一定控 制,切削变形小,排屑性能好,钻孔效率比以前提高?一?倍。注意事项?钻孔时要注意刃口的切削情况,一旦刃口变钝应立即修磨,以免温度升高产生燃烧事故。?钻削中不能用乳化液冷却润滑,为控制钻头切削热量,可改用手动进给,采用时进时退的方法或将钻头从孔内退出用毛刷蘸浪冷却。?
3、钻孔完毕,对被加工面应立即涂防腐液,以免腐蚀。费焕宜?热作模具的真空 电子束焊修补 技术杯?经常发生断裂。?年?月生产中模具产生裂纹,不能继 续使用。此时正 值车间压铸任务繁重,而且生产周 期又 娜,如果模具要报废,重做新模,周 期要很长,将会严重影响生产进度,为此车间要求我们想方设法修补将要报废的模具。我们焊接试验组接受了此项任务,通过对模具断裂情况研 究 分析,决定采用真空 电子束工 艺进行焊补。一、模具分析?摸具材料的化学成份及其焊接性能模具材料是? ? ?热作模具钢其化学成份见表?。衰? ?化学成份?一?。?。? ?之。,。?、八?八?。?。?。? ?竺竺 艾川委?。?。?里?。? ?
4、 仃?岌?,。?。艾。?全?。 ?。?“”?一”?”?。? ?。? ?从表?可以看 公?,? ?属中合金钢。为提高钢 的淬透性、强度、韧性,在钢中加入了铬、锰、硅等元素,为了细化晶粒,提高钢模的回火稳定性,减小回火 脆性,加入了钨、钒等元素。从焊 接性能 上说,含碳量高,含钨量高,其熔点亦高,因卜卜矫少今二 右今夕之之哥履履下下下下下?一?一一?一一一一?一一一一一?一?一一一图?加料杯断裂部位此焊接较难掌握,可焊性较差。?。模具?加 料杯?断裂部位和裂故产生的原因模具断裂的原因,从主观上 分析,工人师傅在操作压铸机时,零件脱模过程中用力不当 或过大,模具受到猛烈冲击?因模具受热膨胀较难脱模?
5、,以及模具受到不均 匀的力所致。从客观上分析,雌模经离子氮化处理过,表面硬度很高,由于连续作业,模具在工作中要经受反复升温及降温,表面容易产生热疲劳而出现裂纹,疲劳裂纹的扩展而成为穿透性裂纹,造成断裂。?。摸具状况和质盆要求模具状 况如图?所示,裂纹 方 向 不 规则,某些地方呈弯曲状,某些地方为穿透性裂纹。模具尺寸大而厚,表面污垢严重。这些情况给焊补工作造成一定难度。模具焊补后质量要求严格,热变形 要小,焊接强度要高,不退火,焊缝表面平 整,焊后不 允许再有裂纹出现。二、焊补工艺?。宾空 电子束姆的特点真空电子束焊属于高能焊按,它是将工件置于真空中,以高速度运动着 的 电 子束?用 电和磁的
6、方法集束为? ? 一?猛烈冲击工件所产生的热能来熔化金属进行焊接的一种方法。由于真空下的熔融金属不受大气污 染,因此不仅可以焊接一般金属还可以焊接化学性质 比较活 泼 的 金 属,如错、钦、被等,可焊接高熔点材料如钨、铂、钮等。由于能量集中,焊接速度快,热变形极小,焊缝质量很高。但是真 空 电子束焊对被焊工件的清洁度要求很高,装配间隙要求严格?,因此大批量生产时经 济性较差,一般多用在?年第?期洪都科技总第? ?期焊接质量要求高的场合下。?娜接设备及夹其焊接设备为?一?型真空电子束焊机。此机是? ? ?年我公司与航空工业部第九研究所共同协作制造的。目前该设 备 显 得陈旧落后。它缺乏先进的焊缝
7、对中系统,电气元件故障较多,并存在行走小车与转动夹具速度不均 匀等问 题。旋转夹具装在小车平台上,由? ?型直流伺服电动机作动力,通过减速箱带动三爪卡盘夹紧工件进行环缝的焊接,用伺服电机? ? 型作动力,装在室外,通过减速箱换向齿轮带动链条,牵引室内小车在两导轨上作直线滑动,进行直缝焊接。?择前准备? ?工件清洗。用钢丝刷清除工件表面脏物,然后用绸布浸蘸酮酮或酒精清洗工件表面及内腔,然后吹千或烘千。要求工件表面和内腔,尤其是焊接处一定要清洗干净,以免影响真空度和焊缝质量。? ?夹紧工件。用自制的夹具长螺钉 与夹板夹紧工件,使工件间隙保持在? ?把工件装在旋转夹具三爪卡盘中,用千分表校正同心度,
8、如图?所不。?歹乙才歹?逛广广? 厂图?工件装在央具中?电动机?成速箱,?。三爪卡盘?工件?。夹板?。被焊处,?夹紧螺灯?小车?。链条? ?动力?小车导机表?焊接工 艺参数八曰?户?八匕八勺八?曰,? ?八八目曰八?一?只?八生 月任顺序对 中预热定位焊接高压吸? ?束流?、聚集电流咬 ?灯丝 电流?焊速?真空度?毛? ? ? ? ?。?。?。?。?一?一?一?一? ? ?年第?期洪都科技总第? ?期一一?一一一? 一一“ 奋 丽妇面一二二?二二二二二二二产、产口、尹尸、厂气矛尸、 产口、尹?、尸、尸、矛户、尸、尸,、尸、产气、?古?奋?之壁?启?之口,?袭夯?口? ?主主?刊乡?了不?又?伙
9、马?里?乃?,沪、七尹、? 产、沪、口洲、口产、砂,、曰产、副、了、目、副、?、洲产李师圣?产,殆检验科?我们在生产中常遇到这样一些零件?其深度尺寸用一般量具无法直接测量。如图? ?中?齿尖 高度尺寸,?齿底至平面深 度 尺寸,?小孔底面至平面深度尺寸,图?中?、?、?内孔台阶尺寸,图?中?圆锥孔底点至平面尺寸,图?中?宽度尺寸,均无法用通用 量具直接进行检测。这对产品质量和生产效率都会带来不利影响。为了解决诸如上述列举的 几何形状中各深度和宽度尺寸的直接测量 问题,我们设计并制造了如图?所示 的直角深度测量尺。该令 可?。娜接工艺规范及娜后处理为避免产生裂纹或氧化,保护焊缝,焊后应在真空中保
10、留? ?分 钟,缓冷后打开真空室取出工件,进行焊接质量检查,因原裂纹方向不规则,焊接难以到位,有个别处未焊到,采 用钨极氨弧焊进行补焊。补焊用?焊丝,补焊前工件还必须在烘箱中加温至? ?预热,然 后进行操作,焊 后立即放入烘 箱中保温缓冷。焊缝表面有不平整处由车间按要求打光 修锉。三、结论采用真空电子束焊工艺,对? ?才气钢压铸模?加料杯?产生断裂进行焊补,获得成功,? 修补后的模具又为生产服务,质量测量尺除能测量一般几何形状和特殊几何形状的深度 及宽度尺寸外,还具备普通直角尺的基本功能。直角深度测量尺的设计采用了普通直角尺和三用卡尺测深装置的基本原理结构。直角深度尺的结构如图?所示。主尺?的
11、竖杆比普通直角尺竖杆要厚些,宽度则比普通直角尺窄些。主尺做成整体结构,底座较宽以增加稳定性。竖杆上有每小格为? ?的刻度。尺框?、游标?与普通三 用卡尺相 同,用铆钉?将尺框、游标、测量杆?铆在一可靠。以后车间又陆续送来六付模具进行焊补。都获得成功,而且质量一次比一次好。修补的模具经过两年多来的生产使用考验,尚未发现裂纹。模具修补成功,解决了 公司摩托车零件生产关键,为公司节约了五万多元费用,得到了公司生产部门的嘉奖。这不仅为公司今后 对类似热作模具修复摸索出一条新路子,收到明显的经 济效益,而且也取得了一定的社会效益。我们前后用真空电子束焊工艺为江西齿 轮箱厂以及南昌齿轮研究所焊接了一大批中合金 钢的组合齿轮,受到用户的好评。今考文献?王 健安主编?金属学与 热处理?祀京?机械工业出版社,? ?。?
