[发明专利]一种优化双金属带锯条焊缝的方法

说明书

本发明提供一种优化双金属带锯条焊缝的方法。所述优化双金属带锯条焊缝的方法包括:（1）将工具钢钢丝与合金结构钢钢带对接成复合钢带；（2）工具钢和合金结构钢通过对接位置加热熔化形成熔池，该熔池为焊缝区域；（3）该焊缝区域工具钢所占比例H按照公式计算；其中，a为焊缝宽度，L为中心距，W为工具钢钢丝宽度；（4）在复合钢带位于工具钢的一侧加工成锯齿形状。与相关技术相比，本发明所提供的优化双金属带锯条焊缝的方法生产的双金属带锯条，焊缝刚性得到明显改善，焊缝质量稳定性得到明显提高，从而减少双金属带锯条在锯切空心材料过程中的焊缝失效，能有效延长双金属带锯条寿命。

技术领域

本发明涉及双金属带锯条设计与制造技术领域，尤其涉及一种优化双金属带锯条焊缝的方法。

背景技术

双金属带锯条是一种材料切割的常用工具，其锯齿是工具钢，通常为高速工具钢，带体是合金结构钢，通常为弹簧钢。其加工工艺路线通常为：将工具钢钢丝和合金结构钢钢带通过激光焊或电子束焊结合在一起后，通过退火、冷加工、锯齿成形、分齿、淬火和回火、喷砂等一系列工序加工而成。

双金属带锯条失效方式包括带体断裂、锯齿磨损和焊缝失效，其中焊缝失效通常为瞬间发生的崩断，是一种异常失效，其主要原因是焊缝刚性不够，导致受锯切过程中冲击、振动的影响而开裂。尤其在锯切空心材料时，如圆管、方管、槽钢、角钢、工字钢等材料时最常发生。一方面是因为锯切这一类材料时振动会大于锯切实心材料，另一方面在锯切空心材料的锯齿会与工件产生多次冲击。

如现有专利：US6601495B2——Structural saw blade（结构锯片），其中有介绍前刀面、后刀面突出一部分的设计，但该突出是自锯齿向外设有凸点后再与齿沟连接，该结构使得加工的铣刀结构复杂，加工工序繁多。

美国专利US2013/0149059A1——Saw blade with tooth form projection（带突出部分齿形的锯片），中国专利201030124581.2——带锯齿，有介绍前刀面的设计，但其主要目的是断屑，而不是针对焊缝。

因此需要提供一种优化双金属带锯条焊缝的方法解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锯切空心材料、能提高焊缝的刚性和质量、减少焊缝失效、从而提高双金属带锯条寿命的方法。

本发明的技术方案是：一种优化双金属带锯条焊缝的方法包括：

将工具钢钢丝与合金结构钢钢带对接成复合钢带；

（2）在工具钢钢丝与合金结构钢钢带的对接位置将工具钢和合金结构钢通过加热熔化形成熔池，该熔池为焊缝区域；

（3）该焊缝区域中，工具钢熔化区域的面积与焊缝区域的面积之比值H按照如下公式计算：

（1）

其中，a为焊缝宽度，L为中心距，W为工具钢钢丝宽度；

（4）在复合钢带位于工具钢的一侧加工成锯齿形状。

上述步骤采用激光焊或电子束焊对焊缝区域进行焊接。

上述方法通过设计双金属带锯条的焊缝宽度a，减少焊接时位置的波动对焊缝成分的影响，从而提高焊缝质量稳定性。

优选的，控制焊缝宽度a＞0.4mm。

优选的，工具钢所占比例H为0.4~0.6。

优选的，将复合钢带加工成锯齿形状后，所述焊缝区域在锯齿的长度通过自锯齿向齿沟倾斜的斜面拉长。

优选的，所述锯齿在前刀面上包括齿面和自所述齿面与齿沟连接的斜面，所述齿面与后刀面之间的夹角为55~70°，所述齿面与竖直方向之间的夹角为3~10°，斜面与水平方向之间的夹角γ为锐角。