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对焊高速钢削片机刀片的热处理

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为节约高速钢,削片机刀片非切削部分采用结构钢(45钢或40Cr钢)。结构钢部分与高速钢部分,通过电弧焊或摩擦焊焊接。由于焊缝的存在和焊接高温的影响,使其热处理方法与整体高速钢削片机刀片有所不同。

1.对焊后的冷却 对焊时在焊缝两侧很小区域内,被加热到很高的温度。焊后如果直接空冷,高速钢一侧发生马氏体相变,结构钢的柄和未受热影响的高速钢部分则仍为索氏体-珠光体组织。由于显著的比容差将引起巨大的组织应力,以致产生裂纹。这种裂纹一般都发生在高速钢一侧自淬硬区到未受热影响区的过渡层。对圆棒料来说,此裂纹呈环形并与焊缝相平行。

为此,对焊削片机刀片焊接后应立即投入650~750。C的炉中保温,待料罐装满后再保温1~2h,然后直接升温到退火温度进行退火。如果保温后没有条件继续作退火处理,则保温的温度,应在珠光体转变速度最大的区域,保温时间延长至2~3h,使焊缝两侧都充分转变成珠光体一索氏体组织,随后空冷时可避免开裂。

2.退火焊接毛坯的退火规范。但退火温度应提高10~20。c,以强化扩散作用,提高焊缝强度。

3.淬火焊接削片机刀片盐浴淬火加热的长度应离焊缝10 N15mm。加热长度太短会减少切削部分的有效长度;加热超过焊缝易产生裂纹。因为加热超过焊缝时,高速钢一侧将全部淬硬成马氏体组织,而结构钢一侧为过热的魏氏体组织,焊缝两侧悬殊的比容差产生巨大的组织应力,应力峰值出现在焊缝截面上高速钢部分脱碳层的里侧。因此裂纹通常出现在邻近焊缝的高速钢部分,并呈弧状。如果在焊缝以下加热,则马氏体分级淬火后焊缝一侧的高速钢组织为托氏体过渡到马氏体,缓和了比容差,使应力减小。