刀具真空焊接工藝應用
何為釺焊?
釺焊是焊接工藝中的一種,被廣泛應用於多個行業中。在刀具製作過程的焊接工序中,常常用到釺焊這一工藝。
釺焊的定義是:在兩個或者多個待焊接的工件中間添加焊料(釺料),加熱將焊料熔化、通過熔化的焊料形成同種或異種材料之間的連接。
常用的釺焊手段有:火焰釺焊、高頻(感應)釺焊、真空釺焊、電阻釺焊等。 焊接工件可以是同種材料,也可以是不同材料,可以是金屬對金屬,也可以是金屬對非金屬,甚至非金屬材料與非金屬材料也可以進行釺焊。由於釺焊工藝能夠很好的實現異種材料的連接(焊接),故在刀具製作中有著非常廣泛的應用。
真空焊接工藝在刀具製作中的應用與發展
刀具焊接的要求及工藝
在刀具的製作中,釺焊多用於將較硬的刀頭(有:高速鋼、合金、陶瓷、CBN、PCD、單晶金剛石等材料)焊接到相對較軟的刀體(如:鋼件、合金基體)上,刀體作為載體,刀頭作為切削刃口。
刀具對焊接的基本要求就是:焊接無裂紋、無虛焊,焊接強度滿足使用要求。因此,不同的刀具材料對焊接工藝的需求也不盡相同,如:PCD、單晶、高速鋼等材質就需求較低的焊接溫度以避免焊接高溫對其性能的影響;而合金、陶瓷等材質則需要控製好焊接後應力以防裂紋的產生;CBN等材質則需求較高的焊接溫度與焊接強度以確保在以車代磨加工時刀尖的高溫不會導致掉齒等情況的發生。 目前刀具製作中較常見的就是高頻(感應)釺焊與真空焊接。
真空焊接工藝狀況
對於刀具產品,真空焊接工藝可以描述成爐外、爐內兩部分:
在爐外:對需求真空焊接的刀具產品,選擇合適的真空焊料(通常是焊膏)並正確塗抹到刀片槽上,然後放置刀片到需求的位置,固定後待焊膏固化;
爐內部分:將處置好的刀具產品放置到真空爐內,密封、持續的抽真空,對產品在真空狀態下按程序進行加熱、熔化焊料完成焊接動作、降溫、出爐。 真空焊接的目的也是讓熔融的焊料在毛細吸管的作用下,均勻的分布到焊縫的各個部位從而達到理想焊接效果。 采用真空焊接的刀具產品要放置到爐膛中,並抽真空後加熱,整個爐膛都會達到焊接溫度。故:真空焊接尤其適合中小尺寸刀具產品的焊接加工,而且一次可以焊接多個點位,尤其是小尺寸的刀具產品,但是要求刀具材料必須承受焊接過程的溫度變化。
真空焊接的發展現狀
用於刀具焊接的真空爐的性能在近年來有了較大的提升,最初各大刀具製作廠家在涉足真空焊接領域的時候,有的直接采用通用的真空加熱爐進行焊接作業的,有的是對通用的真空爐進行改造,有的是購置進口的真空爐進行焊接作業。 近幾年,國產的真空爐也取得了較大的進展,能很好的滿足焊接需求。
焊接的加熱方式
傳統的電阻絲加熱、新式的燈管加熱兩種設備。
爐腔結構
目前的焊接爐在結構上還是有立式與臥式兩種結構,兩種結構各有優勢:立式的裝爐量更大,操作簡便;臥式的雖然裝爐量略少,但是溫度更均勻,並且刀具之間的互相影響更小,效率更高。兩種結構的焊接爐都能滿足目前多數產品的焊接需求。
真空焊料的發展
真空焊接使用的焊料的發展情況 除了設備的進步之外,真空焊料的種類也根據不用應用場合也衍生過多種規格,從最開始的隻有寥寥幾種可供選擇之外,發展到現今多種可供選擇:非活性的、活性的;高溫的、低溫的、超低溫的;延展性好防裂紋的等多種焊料(膏)滿足了各種刀具的焊接需求,不但可以滿足常規刀片的焊接,還可以很好的滿足目前的銑削類刀具、合金刀具、CBN的高溫焊接、單晶的低溫焊接、對焊等多種場合的需求。同時防止熔化的焊料到處流淌的阻流劑的應用也讓小尺寸精密刀具產品的焊接應用也變得更加可控。
注:文章素材來源於網絡