CN114669902B - 一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，具体包括以下步骤：S1：对钨钢段进行烧结，得到钨钢烧结体S2：对高速钢工具钢进行预热处理，得到高速钢工具钢半成品S3：将所述钨钢烧结体与所述高速钢工具钢半成品进行直接连接，得到融合体，通过电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，在1000‑1800摄氏度之间使两种金属熔合；S4：对所述融合体进行冷却。本发明公开的高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法具有过错开加热方式实现对高速钢工具钢的进一步加工，并且利用电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，不对钨钢造成高温影响，最终在冷却后得到成品的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法。
背景技术
高速钢工具钢的工艺性能好，强度和韧性配合好，因此主要用来制造复杂的薄刃和耐冲击的金属切削刀具，也可制造高温轴承和冷挤压模具等。对于硬度要求更高的用具而言，通用高速钢工具钢也无法实现满足，或使用寿命较短。
钨钢，又称为硬质合金，是指至少含有一种金属碳化物组成的烧结复合材料。碳化钨，碳化钴，碳化铌、碳化钛，碳化钽是钨钢的常见组份。碳化物组份(或相)的晶粒尺寸通常在0.2-10微米之间，碳化物晶粒使用金属粘结剂结合在一起。粘结剂通常是指金属钴(Co)，但对一些特别的用途，镍(Ni)，铁(Fe)，或其它金属及合金也可使用。对于一个待定的碳化物和粘结相的成份组合称之为“牌号”。
然而，高性能高速钢工具钢和粉末冶金高速钢工具钢的制备工艺更为复杂，无法对高速钢工具钢和钨钢进行良好的融合，导致连接部分的性能较差，会进一步影响高速钢工具钢的性能。
发明内容
本发明公开一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，旨在解决背景技术中提出的高性能高速钢工具钢和粉末冶金高速钢工具钢的制备工艺更为复杂，无法对高速钢工具钢和钨钢进行良好的融合，导致连接部分的性能较差，会进一步影响高速钢工具钢的性能的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，具体包括以下步骤：
S1：对钨钢段进行烧结，得到钨钢烧结体，所述钨钢原料包括碳化钨和钴，所述钨钢烧结体处于第一燃烧温度，所述第一燃烧温度不高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S2：对高速钢工具钢进行预热处理，得到高速钢工具钢半成品，其中，预热温度高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S3：将所述钨钢烧结体与所述高速钢工具钢半成品进行直接连接，得到融合体，通过电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，在1000-1800摄氏度之间使两种金属熔合；
S4：对所述融合体进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品。
在一个优选的方案中，所述S1步骤中：钨钢段的钴含量和碳化钨含量的比值不低于5:6，得到所述钨钢烧结体之后，对所述钨钢烧结体进行保温，保温温度在所述第一燃烧温度和所述钨钢烧结体的共晶温度之间，所述S2步骤中对高速钢工具钢进行预热处理的预热温度为900-950摄氏度，所述钨钢烧结体的共晶温度要低于对高速钢工具钢进行预热的预热温度，所述S3步骤中：将所述钨钢烧结体的保温空间与所述高速钢工具钢半成品的预热空间进行快速联通，完成连接后得到所述融合体，对进行电子加热混合后的融合体进行自然冷却到900摄氏度后，利用快速冷却方式进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品，所述快速冷却方式为冰水浴或者冷空气的快速冷却方式。
由上可知，一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，具体包括以下步骤：
S1：对钨钢段进行烧结，得到钨钢烧结体，所述钨钢原料包括碳化钨和钴，所述钨钢烧结体处于第一燃烧温度，所述第一燃烧温度不高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S2：对高速钢工具钢进行预热处理，得到高速钢工具钢半成品，其中，预热温度高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S3：将所述钨钢烧结体与所述高速钢工具钢半成品进行直接连接，得到融合体，通过电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，在1000-1800摄氏度之间使两种金属熔合；
S4：对所述融合体进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品。本发明提供的高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法具有对钨钢与高速钢工具钢的间接融合，通过错开加热方式实现对高速钢工具钢的进一步加工，并且利用电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，不对钨钢造成高温影响，最终在冷却后得到成品的技术效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法的整体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本发明公开的一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法主要应用于高速钢工具钢和钨钢高效加热融合场景。
实施例1：
参照图1，一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，具体包括以下步骤：
S1：对钨钢段进行烧结，得到钨钢烧结体，所述钨钢原料包括碳化钨和钴，所述钨钢烧结体处于第一燃烧温度，所述第一燃烧温度不高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S2：对高速钢工具钢进行预热处理，得到高速钢工具钢半成品，其中，预热温度高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S3：将所述钨钢烧结体与所述高速钢工具钢半成品进行直接连接，得到融合体，通过电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，在1000-1800摄氏度之间使两种金属熔合；
S4：对所述融合体进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品。
在一个优选的实施方式中，所述S1步骤中：钨钢段的钴含量和碳化钨含量的比值不低于5:6。
在一个优选的实施方式中，得到所述钨钢烧结体之后，对所述钨钢烧结体进行保温，保温温度在所述第一燃烧温度和所述钨钢烧结体的共晶温度之间。
在一个优选的实施方式中，所述S2步骤中对高速钢工具钢进行预热处理的预热温度为900-950摄氏度。
在一个优选的实施方式中，所述钨钢烧结体的共晶温度要低于对高速钢工具钢进行预热的预热温度。
在一个优选的实施方式中，所述S3步骤中：将所述钨钢烧结体的保温空间与所述高速钢工具钢半成品的预热空间进行快速联通，完成连接后得到所述融合体。
在一个优选的实施方式中，对进行电子加热混合后的融合体进行自然冷却到900摄氏度后，利用快速冷却方式进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品。
在一个优选的实施方式中，所述快速冷却方式为冰水浴或者冷空气的快速冷却方式。
实施例2：
一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，具体包括以下步骤：
S1：对钨钢段和高速钢工具钢进行烧结，得到钨钢烧结体和半成品的高速钢工具钢混合物；
S2：将所述钨钢烧结体与所述高速钢工具钢半成品混合物，通过电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，在1000-1800摄氏度之间使两种金属熔合；
S3：对所述融合体进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品；
通过直接对高速钢工具钢和钨钢进行加热后，得到的混合物没有实施例1得到的融合体的性能好。
实施例3：
一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，具体包括以下步骤：
S1：对钨钢段进行烧结，得到钨钢烧结体，所述钨钢原料包括碳化钨和钴，所述钨钢烧结体处于第一燃烧温度，所述第一燃烧温度不高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S2：对高速钢工具钢进行预热处理，得到高速钢工具钢半成品，其中，预热温度高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S3：将所述钨钢烧结体与所述高速钢工具钢半成品进行直接连接，得到融合体，通过电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，在1000-1800摄氏度之间使两种金属熔合；
S4：对所述融合体进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品。
在一个优选的方案中，所述S1步骤中：钨钢段的钴含量和碳化钨含量的比值不低于5:6，得到所述钨钢烧结体之后，对所述钨钢烧结体进行保温，保温温度在所述第一燃烧温度和所述钨钢烧结体的共晶温度之间，所述S2步骤中对高速钢工具钢进行预热处理的预热温度为900-950摄氏度，所述钨钢烧结体的共晶温度要低于对高速钢工具钢进行预热的预热温度，所述S3步骤中：将所述钨钢烧结体的保温空间与所述高速钢工具钢半成品的预热空间进行快速联通，完成连接后得到所述融合体。
对进行电子加热混合后的融合体直接进行快速冷却，并且冷却方式设置为冷风吹的形式，所述分到的成品的表面不够光滑较为粗糙，并且融合体在进行快速的冷却后会导致融合体的强度不够，容易产生裂缝，降低了高速钢工具钢的性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种高速钢工具钢和钨钢高效加热融合方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1：对钨钢段进行烧结，得到钨钢烧结体，所述钨钢原料包括碳化钨和钴，所述钨钢烧结体处于第一燃烧温度，所述第一燃烧温度不高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S2：对高速钢工具钢进行预热处理，得到高速钢工具钢半成品，其中，预热温度高于所述钨钢烧结体的共晶温度；
S3：将所述钨钢烧结体与所述高速钢工具钢半成品进行直接连接，得到融合体，通过电子对高速钢工具钢半成品和钨钢烧结体进行加热，在1000-1800摄氏度之间使两种金属熔合；
S4：对所述融合体进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品；
所述S1步骤中：钨钢段的钴含量和碳化钨含量的比值不低于5:6；
得到所述钨钢烧结体之后，对所述钨钢烧结体进行保温，保温温度在所述第一燃烧温度和所述钨钢烧结体的共晶温度之间；
所述S2步骤中对高速钢工具钢进行预热处理的预热温度为900-950摄氏度；
所述钨钢烧结体的共晶温度要低于对高速钢工具钢进行预热的预热温度；
所述S3步骤中：将所述钨钢烧结体的保温空间与所述高速钢工具钢半成品的预热空间进行快速联通，完成连接后得到所述融合体；
对进行电子加热混合后的融合体进行自然冷却到900摄氏度后，利用快速冷却方式进行冷却，得到所述高速钢工具钢原料和所述钨钢原料进行直接融合后的成品；
所述快速冷却方式为冰水浴或者冷空气的快速冷却方式。
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