[发明专利]一种硬质合金焊接在Cr钢上的方法

说明书

本发明公开一种硬质合金焊接在Cr钢上的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、硬质合金和Cr钢基体前处理；步骤二、一次焊接；步骤三、二次焊接；步骤四、焊后处理；步骤五、冷处理。本发明通过两次焊接，先在Cr钢基体上形成焊接层，再将硬质合金用铜焊焊接在焊接层上，提高硬质合金和Cr钢焊接的相容性。通过在‑35℃到‑25℃之间对硬质合金焊件进行冷处理，尽可能的消除焊接应力。

技术领域

本发明属于硬质合金焊接技术领域，具体涉及一种硬质合金焊接在Cr钢上的方法。

背景技术

硬质合金是一种以难熔金属化合物为基体，以过渡族金属为粘结相，通过粉末冶金方法制备而成的材料，它具有强度和硬度高、弹性模量高、耐磨损和腐蚀、热膨胀系数小以及化学性质较为稳定等优点，广泛应用于切削工具、耐磨零件、采矿与筑路工程机械等领域。由于硬质合金价格昂贵，且材质脆硬等缺点，使其难以被制成大尺寸、形状复杂的构件加以应用，而硬质合金与钢体材质的焊接是弥补其不足的主要方法。Cr钢质地坚硬、耐磨、耐腐蚀、不生锈，具有较高的抗氧化性和耐蚀性，是硬质合金较好的载体。然而，硬质合金与Cr钢之间焊接性差，采用常规的铜焊难以获得较好的焊接效果，存在焊接应力大、焊接接头强度低、易脱落等问题。

发明内容

本发明针对现有硬质合金与Cr钢焊接存在焊接应力大、接头强度低及易脱落等问题，提供一种硬质合金焊接在Cr钢上的方法。

本发明采取以下技术方案实现上述目的：

一种硬质合金焊接在Cr钢上的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、硬质合金和Cr钢基体前处理：对硬质合金和Cr钢基体待焊处进行表面打磨，然后清洗、烘干；步骤二、一次焊接：将步骤一处理过的Cr钢基体固定并进行预热处理，采用镍基焊条或铁镍焊条在Cr钢基体待焊处焊接形成焊接层；步骤三、二次焊接：将硬质合金与步骤二中的焊接层预热，用铜基焊条将硬质合金焊接在步骤二的焊接层上，得到焊接工件；步骤四、焊后处理：将步骤三中的焊接工件焊接处进行清洗和表面喷砂处理；步骤五、冷处理：将步骤四中焊后处理的工件放入冷冻机中降温至-35℃到-25℃之间冷藏8-10小时，冷藏后进行解冻。本发明中，通过表面打磨、清洗和烘干除去硬质合金和Cr钢基体表面油污，有利于焊接性；通过两次焊接，先形成焊接层，再在焊接层上焊接硬质合金，从而提高硬质合金与Cr钢基体的结合强度；采用冷处理尽可能的消除焊接应力。

进一步的，步骤一中的清洗为汽油洗涤和超声波水洗，通过汽油洗涤和超声波水洗可以更好地去除油污。

进一步的，步骤二中形成的焊接层为两边高中间低的凹型结构，凹型口大小与硬质合金焊接面大小匹配，更有利于焊接。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过两次焊接，先在Cr钢基体上形成焊接层，再将硬质合金用铜焊焊接在焊接层上，提高硬质合金和Cr钢焊接的相容性。

2、本发明在-35℃到-25℃之间对硬质合金焊件进行冷处理，尽可能的消除焊接应力。

具体实施方式

实施方式一：

一种硬质合金焊接在Cr钢上的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、硬质合金和Cr钢基体前处理：对硬质合金和Cr钢基体待焊处进行表面打磨，然后清洗、烘干；步骤二、一次焊接：将步骤一处理过的Cr钢基体固定并进行预热处理，采用镍基焊条在Cr钢基体待焊处焊接形成焊接层；步骤三、二次焊接：将硬质合金与步骤二中的焊接层预热，用铜基焊条将硬质合金焊接在步骤二的焊接层上，得到焊接工件；步骤四、焊后处理：将步骤三中的焊接工件焊接处进行清洗和表面喷砂处理；步骤五、冷处理：将步骤四中焊后处理的工件放入冷冻机中降温至-35℃到-25℃之间冷藏8-10小时，冷藏后进行解冻。