高速鋼和鎢鋼的直接融合方法與流程
本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高速鋼和鎢鋼的直接融合方法。
背景技術(shù):
高速鋼的工藝性能好,強(qiáng)度和韌性配合好,因此主要用來(lái)制造復(fù)雜的薄刃和耐沖擊的金屬切削刀具,也可制造高溫軸承和冷擠壓模具等。對(duì)于硬度要求更高的用具而言,通用高速鋼也無(wú)法實(shí)現(xiàn)滿足,或使用壽命較短。
在相關(guān)技術(shù)中,通用高速鋼的性能已不復(fù)使用,高性能高速鋼和粉末冶金高速鋼相繼出現(xiàn),使高速鋼刀具材料的性能得到了很大提高。
然而,高性能高速鋼和粉末冶金高速鋼的制備工藝更為復(fù)雜,若無(wú)法精準(zhǔn)控制淬火和回火的時(shí)間和溫度,無(wú)法轉(zhuǎn)變殘余奧氏體,會(huì)進(jìn)一步影響高速鋼的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種高速鋼和鎢鋼的直接融合方法,能夠解決相關(guān)技術(shù)中高性能高速鋼制備工藝復(fù)雜的問(wèn)題。所述技術(shù)方案如下:
提供了一種高速鋼和鎢鋼的直接融合方法,所述方法包括:
對(duì)鎢鋼原料進(jìn)行燒結(jié),得到鎢鋼燒結(jié)體,所述鎢鋼原料包括碳化鎢和鈷,所述鎢鋼燒結(jié)體處于第一燃燒溫度,所述第一燃燒溫度不高于所述鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度;
對(duì)高速鋼原料進(jìn)行預(yù)熱處理,得到高速鋼半成品,其中,預(yù)熱溫度高于所述鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度;
將所述鎢鋼燒結(jié)體與所述高速鋼半成品進(jìn)行直接連接,得到融合體,所述鎢鋼燒結(jié)體的連接端在所述高速鋼半成品的預(yù)熱溫度下與所述高速鋼半成品的連接端進(jìn)行固相燒結(jié);
連接后,對(duì)所述融合體的高速鋼半成品區(qū)域進(jìn)行回火操作,其中,回火溫度高于所述預(yù)熱溫度;
對(duì)所述融合體進(jìn)行冷卻,得到所述高速鋼原料和所述鎢鋼原料進(jìn)行直接融合后的成品。
可選的,所述得到鎢鋼燒結(jié)體之后,所述方法還包括:
對(duì)所述鎢鋼燒結(jié)體進(jìn)行保溫,所述保溫溫度在所述第一燃燒溫度和所述鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度之間。
可選的,所述將所述鎢鋼燒結(jié)體與所述高速鋼半成品進(jìn)行直接連接,得到融合體,包括:
將所述鎢鋼燒結(jié)體的保溫空間與所述高速鋼半成品的預(yù)熱空間進(jìn)行快速打通;
將所述高速鋼半成品的連接端與所述鎢鋼燒結(jié)體的連接端進(jìn)行快速連接;
完成連接后得到所述融合體,并進(jìn)行空間隔離,鎢鋼燒結(jié)體區(qū)域處于第一空間,所述高速鋼半成品區(qū)域處于第二空間。
可選的,所述第一空間處于自然冷卻狀態(tài),所述第二空間處于所述預(yù)熱溫度。
可選的,所述對(duì)所述融合體進(jìn)行冷卻,得到所述高速鋼原料和所述鎢鋼原料進(jìn)行直接融合后的成品,包括:
對(duì)處于所述第二空間的所述高速鋼半成品區(qū)域進(jìn)行自然冷卻或快速冷卻,得到所述高速鋼原料和所述鎢鋼原料進(jìn)行直接融合后的成品。
可選的,所述鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度為750℃~800℃之間。
可選的,所述預(yù)熱溫度為800℃~860℃之間。
可選的,所述回火溫度為1000℃~1400℃之間。
本發(fā)明可以帶來(lái)的有益效果:
本發(fā)明中,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種高速鋼和鎢鋼的直接融合方法,改變制備高性能高速鋼的思路,對(duì)通用高速鋼進(jìn)行與鎢鋼的直接融合,通過(guò)硬度更強(qiáng)的鎢鋼對(duì)高速鋼一端進(jìn)行硬度加強(qiáng);且在相關(guān)技術(shù)中,由于熔點(diǎn)不同問(wèn)題,鎢鋼與高速鋼的直接融合是存在極大的困難的,本申請(qǐng)?jiān)阪u鋼與高速鋼的直接融合,通過(guò)空間隔離方式實(shí)現(xiàn)對(duì)高速鋼的進(jìn)一步加工,不對(duì)鎢鋼造成高溫影響,最終在冷卻后得到成品。
附圖說(shuō)明
圖1示出了本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例示出的高速鋼和鎢鋼的直接融合方法的流程圖;
圖2示出了本發(fā)明另一個(gè)示例性實(shí)施例示出的高速鋼和鎢鋼的直接融合方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
在本文中提及的“多個(gè)”是指兩個(gè)或兩個(gè)以上。“和/或”,描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系,表示可以存在三種關(guān)系,例如,a和/或b,可以表示:?jiǎn)为?dú)存在a,同時(shí)存在a和b,單獨(dú)存在b這三種情況。字符“/”一般表示前后關(guān)聯(lián)對(duì)象是一種“或”的關(guān)系。
實(shí)施例1
如圖1所示,示出了本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例示出的高速鋼和鎢鋼的直接融合方法的流程圖。
步驟101,對(duì)鎢鋼原料進(jìn)行燒結(jié),得到鎢鋼燒結(jié)體,鎢鋼原料包括碳化鎢和鈷,鎢鋼燒結(jié)體處于第一燃燒溫度,第一燃燒溫度不高于鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度。
步驟102,對(duì)高速鋼原料進(jìn)行預(yù)熱處理,得到高速鋼半成品,其中,預(yù)熱溫度高于鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度。
步驟103,將鎢鋼燒結(jié)體與高速鋼半成品進(jìn)行直接連接,得到融合體,鎢鋼燒結(jié)體的連接端在高速鋼半成品的預(yù)熱溫度下與高速鋼半成品的連接端進(jìn)行固相燒結(jié)。
可選的,本申請(qǐng)實(shí)施例中,結(jié)合高速鋼的加工過(guò)程,在預(yù)熱處理階段將鎢鋼燒結(jié)體與高速鋼半成品進(jìn)行直接連接,此時(shí),預(yù)設(shè)處理的溫度不會(huì)過(guò)高使得鎢鋼燒結(jié)體完全熔融,能夠?qū)崿F(xiàn)在連接處的連接。
步驟104,連接后,對(duì)融合體的高速鋼半成品區(qū)域進(jìn)行回火操作,其中,回火溫度高于預(yù)熱溫度。
結(jié)合高速鋼的加工過(guò)程,高速鋼還需要經(jīng)過(guò)回火操作。
步驟105,對(duì)融合體進(jìn)行冷卻,得到高速鋼原料和鎢鋼原料進(jìn)行直接融合后的成品。
綜上所述,本實(shí)施例中,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種高速鋼和鎢鋼的直接融合方法,改變制備高性能高速鋼的思路,對(duì)通用高速鋼進(jìn)行與鎢鋼的直接融合,通過(guò)硬度更強(qiáng)的鎢鋼對(duì)高速鋼一端進(jìn)行硬度加強(qiáng);且在相關(guān)技術(shù)中,由于熔點(diǎn)不同問(wèn)題,鎢鋼與高速鋼的直接融合是存在極大的困難的,本申請(qǐng)?jiān)阪u鋼與高速鋼的直接融合,通過(guò)空間隔離方式實(shí)現(xiàn)對(duì)高速鋼的進(jìn)一步加工,不對(duì)鎢鋼造成高溫影響,最終在冷卻后得到成品。
實(shí)施例2
如圖2所示,示出了本發(fā)明另一個(gè)示例性實(shí)施例示出的高速鋼和鎢鋼的直接融合方法的流程圖。
步驟201,對(duì)鎢鋼原料進(jìn)行燒結(jié),得到鎢鋼燒結(jié)體,鎢鋼原料包括碳化鎢和鈷,鎢鋼燒結(jié)體處于第一燃燒溫度,第一燃燒溫度不高于鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度。
步驟202,對(duì)鎢鋼燒結(jié)體進(jìn)行保溫,保溫溫度在第一燃燒溫度和鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度之間。
步驟203,對(duì)高速鋼原料進(jìn)行預(yù)熱處理,得到高速鋼半成品,其中,預(yù)熱溫度高于鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度。
步驟204,將鎢鋼燒結(jié)體的保溫空間與高速鋼半成品的預(yù)熱空間進(jìn)行快速打通。
步驟205,將高速鋼半成品的連接端與鎢鋼燒結(jié)體的連接端進(jìn)行快速連接。
步驟206,完成連接后得到融合體,并進(jìn)行空間隔離,鎢鋼燒結(jié)體區(qū)域處于第一空間,高速鋼半成品區(qū)域處于第二空間。
其中,第一空間處于自然冷卻狀態(tài),第二空間處于預(yù)熱溫度。
步驟207,連接后,對(duì)融合體的高速鋼半成品區(qū)域進(jìn)行回火操作,其中,回火溫度高于預(yù)熱溫度。
步驟208,對(duì)處于第二空間的高速鋼半成品區(qū)域進(jìn)行自然冷卻或快速冷卻,得到高速鋼原料和鎢鋼原料進(jìn)行直接融合后的成品。
可選的,鎢鋼燒結(jié)體的共晶溫度為750℃~800℃之間。
可選的,預(yù)熱溫度為800℃~860℃之間。
可選的,回火溫度為2000℃~1400℃之間。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,通過(guò)進(jìn)行空間隔離,使得連接后的高速鋼和鎢鋼仍然處于各自的加工階段,鎢鋼不受高速鋼的高溫影響,能夠在連接后繼續(xù)保持當(dāng)前穩(wěn)固狀態(tài)。