提高雙金屬鋸條壽命的技術(shù)措施

? 我國雙金屬帶鋸條的研制成功，填補了我國金屬雙金屬帶鋸條行業(yè)的空白，對雙金屬帶鋸條下料工序的增效、降耗、節(jié)材發(fā)揮了重要作用。本文針對雙金屬鋸條的工藝環(huán)境及其影響因素，試圖找出提高雙金屬鋸條壽命的技術(shù)措施。
? ??自雙金屬帶鋸條誕生以來，雙金屬帶鋸條因其自身特有的優(yōu)勢，逐步取代了其他切割工具，成為金屬切割行業(yè)的主流工具。同時隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展以及國家基礎(chǔ)工業(yè)對金屬切割需求的不斷增加，我國雙金屬帶鋸條未來的市場發(fā)展空間將越來越廣闊。
? ? 雙金屬鋸條工藝研究
? ? 近年來，隨著鋸切下料向高效、鋸切高硬度材料、長壽命、低成本以及自動化方向發(fā)展，不僅要求雙金屬帶鋸條刃部有更高的耐磨性和紅硬性，同時背部材料應(yīng)有更高的強度與良好的抗疲勞性能與之匹配。M42鋼是美國新型的超硬高速鋼，具有較高的切削性能，常用來作鋸條齒部；Rm80鋼以其高的強度與良好的抗疲勞性能，是國內(nèi)雙金屬帶鋸條一種新的基體材料。
? ? 2.1.普通工藝
? ? 雙金屬鋸條齒部采用W6Mo5Cr4V2高速鋼，背部采用50CrMnV鋼。將兩種材料用電子束焊接成一體即成雙金屬鋼鋸條，是目前鋸條生產(chǎn)的一次革命，解決了碳鋼鋸條不耐磨，高速鋼鋸條容易扭曲、彎曲折斷的問題。在使用過程中，切削鋒利、耐磨，而且扭曲、彎曲時不會折斷，大大提高了鋸條的使用壽命。
? ? 雙金屬鋼鋸條熱處理工藝的關(guān)鍵在于如何克服鋸條淬火時引起的弓形彎、鋸齒脫落、鋸條的平面彎曲以及鋸條在高溫加熱時的氧化問題。
? ? 2.2. 熱處理新工藝
? ? 雙金屬鋸條是兩種不同金屬材料的復(fù)合體，在熱處理時組織轉(zhuǎn)變不同步，形成較大的組織應(yīng)力，導(dǎo)致鋸條的形狀和位置公差不合格，如刀狀彎，側(cè)面不平度等超出JB2583-79機用鋸條標準，成為熱處理的難點。
? ? 設(shè)計雙金屬鋸條的熱處理工藝，重點是解決淬火畸變，保證硬度和耐磨性。因為機用鋸條是裝在鋸床上鋸切鋼材用的，在工作時受到多種載荷作用，容易畸變和折斷。在往復(fù)鋸切運動中，鋸齒在被切割金屬之間摩擦生熱，鋸齒硬度降低，磨損加劇。因此，機用鋸條應(yīng)具有一定的熱硬性和足夠的強度和韌性。
? ? 預(yù)熱。機用雙金屬鋸條齒部為高速鋼，含大量合金元素，導(dǎo)熱性差，其導(dǎo)熱系數(shù)為碳鋼的一半，而且塑性差。如果把冷鋸條直接放進高溫爐，會導(dǎo)致較大的內(nèi)應(yīng)力使鋸條畸變加劇。高速鋼的中溫預(yù)熱選在Ac1附近，為820~850℃。預(yù)熱時鋼中的索氏體轉(zhuǎn)化為奧氏體，是在較低的溫度下預(yù)先發(fā)生的，減小了最后高溫加熱時的相變應(yīng)力。
? ? 加熱。高速鋼中的W、Mo、Cr、V等合金元素，通過加熱溶解到固溶體中改善鋼的性能。合金元素溶解量的多少決定于奧氏體化溫度的高低。加熱溫度高于Ac1點時碳化物逐漸溶解，細小碳化物先溶解，較大碳化物后溶，角狀碳化物難溶。不同的合金碳化物溶解速度也不相同。含Cr的M23C6型碳化物最易溶解，溫度高于900℃時急速減少，到達1100℃時幾乎完全溶于固溶體中；含W、Mo的M6C型碳化物在低溫下溶解很少，在溫度高于1160℃時，M6C的溶解量開始增大；含V的MC型碳化物在低溫下則完全不溶，在1200℃時才能微量溶解，以后隨溫度的升高溶解速度逐漸增加。對于W6Mo5Cr4V2鋼的正常淬火溫度為(1200~1240)℃，淬火鋼中可保留5%~8%(體積%)的M6C、1%左右的MC和完全溶解的M23C6。在保證鋸條刃部優(yōu)良力學(xué)、物理性能的前提下，考慮減小鋸條畸變，應(yīng)選用偏低的溫度范圍，即(1210~1220)℃。
? ? 分級。工件在較高溫度下分級冷卻可以減少熱應(yīng)力，減小畸變。在600℃分級淬火的刀具切削壽命最長，隨著分級溫度的提高刀具壽命逐漸降低。機用雙金屬鋸條分級溫度在(580~620)℃范圍，分級時間在20min以內(nèi)為宜。時間過長可能析出細小碳化物導(dǎo)致硬度降低。