硬质合金工件的电阻钎焊装置制造方法
【专利摘要】一种硬质合金工件的电阻钎焊装置，其特征在于：它包括密闭的钢制钎焊室、以相对布置的方式设置在钎焊室内的正、负电极；所述正、负电极是由相对设置的石墨正、负电极护套，分别安装在石墨正、负电极护套内的石墨正、负电极构成，且在石墨正、负电极中的一个电极后部设置有压力控制器。本实用新型的优点在于结构简单，钎焊效率高，硬质合金钎焊工件钎缝中无氧气气孔，大大提高了硬质合金钎焊工件的钎焊品质。
【专利说明】硬质合金工件的电阻钎焊装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种硬质合金的焊接装置，具体说是涉及一种硬质合金工件的电阻钎焊装置。
【背景技术】
[0002]硬质合金是以高硬度难熔金属的碳化物(WC、TiC)微米级粉末为主要成分，以钴(Co)或镍(Ni)、钥(Mo)为粘结剂，在真空炉或氢气还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金具有高耐磨性、耐热性、耐蚀性及良好的红硬性等优异性能，广泛地应用于机械加工、地质勘探、矿山开采等工业领域。随着国家制造产业的迅猛发展，对硬质合金制造的各种工具和制品的需求量日益增加。但因利用其制造形状复杂的制品困难，成本也高，应用范围受到限制。硬质合金与钢的焊接能够很好解决硬质合金尺寸有限、形状简单、成本高、韧性差等缺点，扩大了硬质合金的应用范围，具有重要的理论意义和实用价值。
[0003]目前，大部分硬质合金是采用钎焊的方法将硬质合金镶嵌在中碳钢或低合金钢基体上使用，钎焊工艺与硬质合金的使用性能密切相关，钎焊性能的优略直接影响到硬质合金的使用效果。对于工作在500° C以上且接头强度要求较高的硬质合金，一般选用Mn基和 Ni 基钎料，如 B-Mn50NiCuCrCo、B_Mn65NiCoFeB、B-Ni82CrSiB 和 B_Ni75CrSiB 等。而这些钎料中含有的Mn、Co、Cr元素属于活性元素(活性元素主要有T1、Zr、Cr、W、Co、Mo、Mn、V、Nb等)，而活性元素在钎焊过程中极易吸附周围空气中的活泼气体氧气、在钎焊过程中会以氧气气孔的形式存在于硬质合金钎焊件钎缝中，这些不同大小3气孔最终会导致钎焊工件的钎缝中存在大量缺陷，使得钎焊出来的硬质合金产品质量严重下降，硬质合金钎焊工件的成品率和使用寿命都大大下降。
[0004]电阻钎焊是利用电阻焊的方法对将要钎焊的工件(工件间夹有钎料和钎剂)进行加热焊接。电阻钎焊具有电阻焊的特点，即电流流过工件及其接触面时要产生热量，其局部加热速度极快，电阻钎焊操作简单、易于改善劳动条件、实现机械化和自动化、生产效率高。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种可提高硬质合金与碳钢工件钎焊性能和质量的电阻钎焊装置。
[0006]本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现:
[0007]本实用新型的硬质合金工件的电阻钎焊装置包括密闭的钢制钎焊室、以相对布置的方式设置在钎焊室内的正、负电极；所述正、负电极是由相对设置的石墨正、负电极护套，分别安装在石墨正、负电极护套内的石墨正、负电极构成，且在石墨正、负电极中的一个电极后部设置有压力控制器。
[0008]本实用新型在钎焊室内的钎焊工件连接区设置有温度控制器。
[0009]所述的压力控制器为市场销售产品，由弹簧、感应器、连接导杆、开关组成。以保证钎焊接触部位在达到一定的压力后石墨电极停止增加压力。
[0010]使用本实用新型的电阻钎焊装置钎焊硬质合金工件的步骤如下:
[0011]第一步，将待钎焊的硬质合金和碳钢或合金钢工件表面和所需要用到的钎料表面清洗干净；
[0012]第二步，先将需要钎焊的碳钢放进钎焊室内，然后将锰基钎料放置在碳钢相应的位置上，并在钎料上散布少量钎剂，然后将硬质合金放在钎料上，钎料可以是片状或箔状，钎料厚度为0.05、.5mm ；
[0013]第三步，操作电阻钎焊装置，设置电阻钎焊参数，焊接电流设置为600(Γ15000Α，焊接时间设置为20CT70C (CY是cycle，周波的意思，周波(Hz)是指一秒钟的振荡频率数，交流电50Hz情况下I周波=0.02秒，简称为C)，焊接压力设置为0.7KN?5KN，然后启动电阻点焊机；
[0014]第四步，钎焊完毕后，让焊件自然冷却，待焊件冷却至室温后将焊好的硬质合金钎焊件从钎焊室中取出。
[0015]本实用新型的有益效果如下:
[0016]本实用新型具有结构简单、钎焊效率高的优点。硬质合金钎焊件可在不需要惰性气体保护条件下，实现硬质合金和碳钢或合金钢的钎焊，焊接表面无需特殊处理，钎缝缺陷少，钎焊工件连接界面结合可靠性强，大大提高了焊件的综合性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的结构示意图。
[0018]图中序号:1钎焊室、2石墨正电极护套、3石墨正电极、4钎焊件、5钎料、6温度控制器、7钎焊件、8石墨负电极护套、9石墨负电极、10压力控制器。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步的描述:
[0020]如图1所示，本实用新型的硬质合金工件的电阻钎焊装置包括密闭的钢制钎焊室
1、以相对布置的方式设置在钎焊室内的正、负电极；所述正、负电极是由相对设置的石墨正、负电极护套2、8，分别安装在石墨正、负电极护套内的石墨正、负电极3、9构成，且在石墨负电极9后部设置有压力控制器10，在钎焊室内的钎焊工件连接区设置有温度控制器6。
[0021]所述的压力控制器为市场销售产品，由弹簧、感应器、连接导杆、开关组成，以保证钎焊接触部位在达到一定的压力后石墨电极停止增加压力。
[0022]更具体说所述的石墨正、负电极护套2、8以共轴线相对设置的方式分别与钎焊室I上下壁板相结合，且石墨正、负电极护套相对设置前端位于钎焊室I内，钎焊件4、7位于石墨正、负电极护套之间。
[0023]使用本实用新型的电阻钎焊装置钎焊硬质合金工件的具体操作步骤如下:
[0024]实施例1:
[0025]第一步，将待钎焊的YG15硬质合金钎焊件4、45#碳钢钎焊件7的表面用稀盐酸或氢氧化钠水溶液清洗，去除表面氧化膜，用丙酮擦拭清洗干净；
[0026]第二步，将0.3mm厚钎焊时用的B_Mn50NiCuCrCo钎料5先用砂纸打磨以去除表面氧化膜，再用丙酮擦拭干净；
[0027]第三步，先将需要钎焊的45#碳钢钎焊件7放进钎焊室I内，然后将锰基B-Mn50NiCuCrCo钎料5放置在碳钢钎焊连接相应的位置上，并在钎料上散布少量102钎剂，然后将YG15硬质合金钎焊件4放在钎料上；
[0028]第四步，操作电阻钎焊装置，焊接电流设置为12000A，焊接时间设置为50C，焊接压力设置为3KN，然后启动电阻点焊机；
[0029]第五步，钎焊完毕后，让焊件自然冷却，待焊件冷却至室温后将焊好的硬质合金钎焊件从钎焊室I中取出。
[0030]实施例2:
[0031]第一步，将待钎焊的YG3硬质合金钎焊件4、40Cr合金钢钎焊件7的表面用稀盐酸或氢氧化钠水溶液清洗，去除表面氧化膜，用丙酮擦拭清洗干净；
[0032]第二步，将0.1mm厚钎焊时用的B_Mn65NiCoFeB钎料5先用砂纸打磨以去除表面氧化膜，再用丙酮擦拭干净；
[0033]第三步，先将需要钎焊的40Cr合金钢钎焊件7放进钎焊室I内，然后将锰基B-Mn65NiCoFeB钎料5放置在碳钢钎焊连接相应的位置上，并在钎料上散布少量102钎剂，然后将YG3硬质合金钎焊件4放在钎料上；
[0034]第四步，操作电阻钎焊装置，焊接电流设置为10000A，焊接时间设置为30C，焊接压力设置为1.5KN，然后启动电阻点焊机；
[0035]第五步，钎焊完毕后，让焊件自然冷却，待焊件冷却至室温后将焊好的硬质合金钎焊件从钎焊室I中取出。
[0036]实施例3:
[0037]第一步，将待钎焊的YT5硬质合金钎焊件4、40#碳钢钎焊件7的表面用稀盐酸或氢氧化钠水溶液清洗，去除表面氧化膜，用丙酮擦拭清洗干净；
[0038]第二步，将0.05mm厚钎焊时用的B_Mn50NiCuCrCo钎料5先用砂纸打磨以去除表面氧化膜，再用丙酮擦拭干净；
[0039]第三步，先将需要钎焊的40#碳钢钎焊件7放进钎焊室I内，然后将镍基B-Ni75CrSiB钎料5放置在碳钢钎焊连接相应的位置上，并在钎料上散布少量102钎剂，然后将YT5硬质合金钎焊件4放在钎料上；
[0040]第四步，操作电阻钎焊装置，焊接电流设置为7000A，焊接时间设置为25C，焊接压力设置为1KN，然后启动电阻点焊机；
[0041 ] 第五步，钎焊完毕后，让焊件自然冷却，待焊件冷却至室温后将焊好的硬质合金钎焊件从钎焊室I中取出。
【权利要求】
1.一种硬质合金工件的电阻钎焊装置，其特征在于:它包括密闭的钢制钎焊室、以相对布置的方式设置在钎焊室内的正、负电极；所述正、负电极是由相对设置的石墨正、负电极护套，分别安装在石墨正、负电极护套内的石墨正、负电极构成，且在石墨正、负电极中的一个电极后部设置有压力控制器。
2.根据权利要求1所述的硬质合金工件的电阻钎焊装置，其特征在于:在钎焊室内的钎焊工件连接区设置有温度控制器。
3.根据权利要求1所述的硬质合金工件的电阻钎焊装置，其特征在于:所述的压力控制器由弹簧、感应器、连接导杆、开关组成。
【文档编号】B23K1/00GK204053175SQ201420486570
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2014年8月27日
【发明者】马力, 龙伟民, 朱坤, 沈元勋, 马佳, 薛行雁, 齐剑钊, 周许升, 李永, 于新泉 申请人:郑州机械研究所