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激光焊接鋸片基體材料分析

發布時間：2016-04-15 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：

    基體是金剛石鋸片用來支撐切割元件——鋸齒的主體，向時又是連接于設備上實現切割的剛性部件。它應該使鋸片切割盡可能垂直，減少被切割材料的震動。因此基體的作用十分重要，必須選擇高強度鋼材，并經過科學、嚴格的冷熱加工。
激光焊接基體材質
    金剛石圓鋸片工作時會受到強烈沖擊和震動，所以基體材料必須強度高、不易變形、耐沖蝕。傳統高頻焊接主要是用含碳量高的65Mn、60SiMn6、8CrV、T10、T12等合金鋼制作基體，但這類材料在激光焊接條件下極易脆性斷裂，不適合激光深熔焊接。因為激光深熔焊接過程相當于快速加熱冷卻的過程，因此對于高碳鋼就會在焊接熱影響區產生大量的高脆性的高碳馬氏體，容易產生裂紋而斷裂。雖然采用預熱、焊后保溫等措施可以保證一定的焊縫韌性，但是又會給生產過程帶來很大不便，所以不宜采用。
    為完全適應激光焊接機的要求，基體多選用低碳鋼制作，通常碳的最大含量不超過0.35%。用作激光焊接的基體材料為高強度的特種低合金鋼，目前主要采用35CrMo、30CrMo、28CrMo、SAE( AISl) 4135等種類的低碳合金鋼。30CrMo具有高的強度和韌性，滲透性較高，熱強性也較好，有良好的可切削性和可焊性，通常在調質狀態下使用，適合于用作激光焊接金剛石鋸片的基體。
    作者針對Φ300以上鋸片，進行了50Mn2V基體可焊性試驗。宜昌黑旋風公司開發的50Mn2V鋸片基體適合于激光焊接，更具有以下優點：(1)耐磨性提高，含釩碳化物是硬度較高的耐磨質點，增加了鋼熱穩定性及淬透性；(2)含碳量比65Mn降低，提高了焊接性能；(3)鋸片的整體剛性比30CrMo高，改善了鋸片的工作狀況。含釩碳化物的析出提高了整體強度，因而鋸片的剛度礙以改善；(4)鋸片容易淬火且變形小，易矯平；與65Mn相比，鋼中碳含量的降低減少了鋼的淬火變形，同時由于淬火后的強度較65Mn也有所下降，因而矯平工作易于進行。兩種激光焊基體的化學成分如表。
表 30CrMo和50Mn2 V的化學成分(%)

鋼號	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
50Mn2V	0.47～0.55	0. 17～0. 37	1. 40～1. 80					0. 07～0. 12

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