介绍激光焊接锯片基体-星鸿艺激光焊接机

介绍激光焊接锯片基体

发布时间：2012-08-14 | 来源：星鸿艺激光焊接运营部 | 分享：

激光焊接锯片基体,基体是金刚石锯片用来支撑切割元树一锯齿的主体，同时又是连接于设备上实现切割的刚性部件。它应该使锯片切割尽可能垂直，以减少被切割材料的振动。因此，基体的作用十分重要。基体必须选择高强度钢材，并经过科学、严格的冷热加工。
1.基体材质
    金刚石圆锯片工作时会受到强烈冲击和振动，所以基体材料必须强度高、不易变形、耐冲蚀。传统高频焊接主要是用碳含量高的65Mn, 6OSiMn6, 8CrV, T10,T12等合金钢制作基体，但这类材料在激光焊条件下极易脆性断裂，不适合激光深熔焊。因为激光深熔焊过程相当于快速加热冷却的过程，对于高碳钢就会在焊接热影响区产生大量的高脆性的高碳马氏体，容易产生裂纹而断裂。虽然采用预热、焊后保温可以保证一定的焊缝韧性，但是又会给生产过程带来很大的不便，所以不宜采用。
    为完全适应激光焊的要求，基体多选用低碳钢制作，通常C的最大质量分数不超过0.35%。用作激光焊的基体材料为高强度的特种低合金钢，目前主要采用35CrMo, 30CrMo, 28CrMo, 20CrMo, SAE( AISI) 4135等种类的低碳合金钢。30CrMo具有高的强度和韧性，渗透性较高，热强性也较好，有良好的可加工性和焊接性，通常在调质状态下使用，适合于用作金刚石锯片的基体。针对小300mm以上锯片进行了50Mn2V基体焊接性试验。试验表明，宜昌黑旋风锯业有限责任公司开发的50Mn2V锯片基体适于激光焊，其具有以下优点:
1)耐磨性提高。含钒碳化物是硬度较高的耐磨质点，增加了钢的热稳定性及淬透性。
2)碳含量比65Mn降低，提高了焊接性能。
3)锯片的整体刚性比30CrMo高，改善了锯片的工作状况。含钒碳化物的析出提高了整体强度，因而锯片的刚度得以改善。
4)锯片容易淬火且变形小，易校平。与65Mn相比，钢中碳含量的降低减少了钢的淬火变形;同时，由于淬火后的强度较65Mn也有所下降，因而校平工作容易进行。30CrM。与50Mn2V种激光焊基体的化学成分见表5-5.
表5-5 3OCrMo和5OMn2 V的化学成分(质量分数) (%)
牌号 C Si Mn Mo Cr P S V
30CrMo 0.26-0.34 0.17-0.37 0.40-0.70 0.15-0.25 0.80-1 .10 ≤0.030 ≤0.030 --
50MnZV 0.47-0.55 0.17-0.37 1 .40-1.80 --- --- -- -- 0.07-0.12
2.基体形状
    锯片基体的周边有连续式(满圆形)和间断式(齿形)两种。焊接圆锯片都采用间断式周边基体。这种基体焊接方便，使用时容易排屑，金刚石节块可获得充分的冷却。间断式锯片基体周边的槽是用作流通冷却水(或干切时风冷排屑)的，以便切割时将切削热和切下的石粉及时排走。标准槽的形状有三种:平行边半圆基底窄水槽形、平行边半圆基底宽水槽形和平行边匙孔水槽，如图5-17所示。不同用途的锯片应选择不同的槽形，见表5-60一般情况下，被切对象的研磨性越强，水槽应越宽，以利于大量冷却水流人切口，起到良好的冲洗和降低切割区温度的作用，延长锯片的使用寿命。

图5-17圆锯片墓体示念图
A-平行边半圆基底窄水槽形
u-平行边半圆基底宽水槽形
C-平行边匙孔形水植
表5-6 水槽和切割对象的对应关系激光焊接机

图5-17圆锯片墓体示念图
A-平行边半圆基底窄水槽形
u-平行边半圆基底宽水槽形
C-平行边匙孔形水植
表5-6 水槽和切割对象的对应关系

切割对象	平行边半圆基底窄水相	平行边匙孔形水摺	平行边半圆基底宽水植	非标准借
石灰石、大理石	X	X	X
花岗石、石英‘、陶瓷	X	X	X
耐火材料		X	X	X
砂岩(研肺性强)		X	X	X
硬骨料混凝土			X	X
混凝土板			X	X
钢筋混凝土		X	X	X

基体周边上的水槽对于冷却水流向切割部位是大有好处的，即使是干切锯片，间断切割照样有利于锯片切割部位的冷却(风冷或自然冷却)。但是，由于水槽的存在，间断一切割同样也会对基体的使用寿命产生极不利的影响，主要是由于高速切割所引起的径向和切向的作用力都作用在基体上，使基体承受较大的应力，而水槽底部又是应力最集中的区域的缘故。根据切割过程的顺序，槽底区域的应力由压应力变为拉应力，在整个工作期间，槽底受到大量这样的应力循环作用，引起槽底疲劳裂纹的萌生和蔓延。

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