机械加工药芯焊丝外皮新工艺.doc

机械加工药芯焊丝外皮新工艺摘要以开发经济实用型药芯焊丝新品种为出发点，研究了一种由热轧盘条(H08A)直接生产药芯焊丝的新工艺，成功地研制出了直径1.23.2mm的药芯焊丝。对这种新型药芯焊丝的特点、制造工艺过程和焊丝的质量进行了分析。关键词药芯焊丝盘条模拔法道次切展Abstract Based on developing the economic and practical new product, authors researched a new technology, which can produce directly fluxcored with rolling coil of wire being heated (H08A), and developed the flux-cored with diameter range from 1.2mm to 3.2mm. In this article, new type flux-cored is discussed and analyzed about the characteristics, process of manufacture technology and quality.Keywords flux-cored coil of metal wire model-pull process times gnashing spread1新型药芯焊丝的特点目前，国产药芯焊丝都是以薄带钢为原料，所以成本较高，不利于药芯焊丝推广使用。采用热轧盘条为原料生产药芯焊丝有两点优点：带钢的价格比盘条的价格高出一倍多，显然，用盘条深加工成药芯焊丝可大大降低成本，这就增加了市场竞争力；与带钢比较，盘条的储存容易，来源方便；由于盘条可以在一定范围内轧制成某种厚度的焊丝坯料，所以用同一规格的盘条，可以加工成不同壁厚的各种规格的药芯焊丝，增加生产的灵活性。2工艺过程药芯焊丝的制造工艺，对于推广药芯焊丝的应用起决定作用。药芯焊丝的类型五花八门，加工方式也千变万化，我们选用盘条为原料，经比较，采用轧制模拔法较为合适。其工艺过程如图1。图1药芯焊丝工艺过程示意图焊丝的制造工艺过程主要分三个阶段：第一阶段：盘条压制成等壁厚的V型材，如图2所示。这一阶段的工艺性质类似于冷轧型材，此阶段应最大限度地展宽坯料并使加工硬化尽量减轻。本阶段主要是一个切宽轧制过程，在此过程中出现强迫宽展现象。如图3所示，第一道次的成型辊，它的顶点恰好在中心线上与盘条2相接触，它施加的压力通过盘条2传到下轧辊3上，盘条与下轧辊接触弧AB应该较好地吻合，或者下轧辊AB弧的半径略小于盘条半径，这样就可保证盘条2始终维持在中心线上。在本道次中，上轧辊精确定位于中心线，这一点是非常重要的，如果产生任何偏差，就可使V型轧件两腿的金属不等，这在以后各道的冷轧中，很难把它再纠正过来。在我们所设计的轧辊中，上下轧辊上配合锥面5保证它们之间的精确定位。实践表明，盘条只要在第一道轧辊中的位置导正，且上下辊精确对中，切展过程就可顺利进行。此外，由于采用轧制切展成槽形，则比圆钢压扁成窄带钢再冷弯成槽形加工硬化减轻。图2第一阶段轧制图3切展轧制简图第二阶段：轧制冷弯成型，即由V形成型为O形。此阶段实际上是一个薄壁细管的卷圆过程，在这一过程中型材的截面积不发生变化。焊丝的毛管属于小直径的薄壁管，这类管弯曲时，边缘部不易成型，由于它比较细小，所以，冷弯时轧辊孔型不易复杂。考虑到小管成型后，还要经过几个道次的拉拔加工，这样对于卷圆后，管的圆度没有严格要求，所以我们采用了多边形弯曲法。这种方法的特点是工件变形容易，孔型简单，道次少，这一阶段的成型过程是在水平辊孔型上进行的。图4是第二阶段轧制冷弯示意图。图4第二阶段轧制冷弯示意图如图4(b)，在这个成型过程中，要求接缝线沿轧制方向始终保持不变。此时由于工件已接近圆形，所以进口导板仅仅对沿轧制方向有引导作用，而不能有效地阻止工件的扭转现象，因此合理设计孔型以及各道次的可靠定位与导向，才能保证后续工序的顺利进行和保证药芯焊丝的质量。在这一阶段的最后一道工序中，有一个接缝的搭接问题要解决，由于在前几道次轧制中，工件边缘部搭接台已产生了畸变，而不象理想中那么规矩了，为了达到搭接的目的，并保证搭接的可靠进行，我们将孔型设计成非对称的形状。第三阶段：模拔减径、减壁，最终获得所要求规格的药芯焊丝。在药芯焊丝的生产过程中，装药后的焊丝毛管能否在拔丝机上顺利进行拉拔而不从搭接处裂开，是这种焊丝实现规模化生产的关键。由于我们在前两阶段轧制出的毛管质量好，并采用搭接结构，所以带药芯的毛管经得起拔丝卷筒的拉拔，当此毛管绕在拔丝卷筒上进行拉拔时没有出现开缝、漏粉及断等严重畸变形象。实践证明，这种焊丝在实际生产上进行拔制是可行的。3关于药芯焊丝的质量药芯焊丝经拉拔加工后，直径尺寸稳定，表面光洁无损；焊丝经多次拉拔提高了强度和刚度，有利于焊接过程的顺利进行。焊丝在接缝处设计成搭接台结构，改善了密封性，搭接处外层的凸缘部分，象一块小盖板将直缝盖住，有效地阻挡了药粉的泄漏。从药芯焊丝上采用线切割切下的横截面切片，用工具显微镜测量，接缝处的间隙为0.020.04mm，放大后的切片如图5。应指出，药芯焊丝的搭接缝间隙，要比切下的切片上测得的小，因为切下的切片由于反弹使搭接处的间隙扩大。显然，对于这样小的间隙，且为搭接结构，可以在一定程度上抑制污杂物和水份的进入，从而可提高焊