合金工艺论文范文

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2铝合金的导热率和比热大铝及铝合金的导热系数、比热容都很大，在焊接过程中大量的热能被迅速传导到金属内部，为了获得高质量的焊接接头，必须采用能量集中、功率大的热源在较短时间内以精确实施焊接。特别是对于8mm及以上厚板，焊接前需采用预热等工艺措施。

3铝合金部件焊接时容易形成气孔铝及铝合金焊接时极易产生气孔，尤其是纯铝和防锈铝的焊接。焊接时产生的气孔主要是氢气孔，而氢气的来源，主要是弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材所吸附的水分。焊接时，液体熔池在高温下溶入大量气体，在凝固时，气体溶解度急剧下降，在焊后冷却凝固过程中来不及析出，而聚集在焊缝中形成气孔。

二铝合金焊接方法的选择

1焊接方法选择需要考虑的因素

1）根据焊接车间和焊接场地的可能性和焊接足够移动距离来选择焊接设备及方法；

2）焊接后零件的性能是否满足使用要求来选择焊接方法：如焊缝强度、冲击韧性、疲劳强度和抗腐蚀性能等；

3）焊接加热是否允许对焊缝附近的基体材料产生软化；

4）焊接方法是否满足焊缝的成形性要求；

5）焊接件的用途和工作环境以及焊接接头设计等。

2大截面铝合金焊接常用的焊接方法惰性气体保护焊(TIG与MIG)是应用最广泛的铝及铝合金熔焊方法。

1)装夹固定在大型截面铝型材焊接时，由于铝合金的热导率比较大，必须采用较大的热输入，焊接时很容易发生变形，这是铝合金焊接时要非常注意的问题。这里主要采用反变形法来控制变形。具体实施过程为：在选用合理的焊接顺序的同时，预先将具有插接口的工件拼接完好，并给工件施加反变形的力，装夹固定。从而达到焊后表光滑并能够恰好消除变形的措施。

2)焊前清理焊接前应对母材接头处的表面氧化物及其它油污等附着物进行打磨清理，并进行点焊固定。清理的方法一般采用有机溶剂进行表面去污，同时采用电动钢丝刷去除表面氧化物。选取有代表性的点进行点焊固定，同时为了焊缝美观，要及时打磨焊点。

3)焊接工艺规范焊条或焊丝一般在母材种类、板厚以及性能等要求的基础上，选用能够保证良好焊接质量的焊接材料。焊接电流和焊接速度根据焊接成型要求设定。焊缝坡口一般为对接接头。为了消除水汽并达到理想的熔深，选取合适的焊前预热温度。

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2铝合金汽车轮毂的优点

首先，铝合金汽车轮毂的重量比钢轮毂的重量轻，这样车整体的重量减少了，汽车的油耗也就相对的减少了。经计算铝轮毂的重要减轻在40%左右，90km/h到120km/h车速时，油耗可减少0.05L/100km,城市内行驶，可减少的油耗量略少些，如果按每十万公里节油计算，大约节约在40~50L。其次，铝合金汽车轮毂能够改善汽车的行驶性能，使行驶过程中的振动减小，让驾驶员驾车更加舒适。铝合金汽车轮毂采用数控设备进行加工，平衡性能比钢优越。车轮如果是钢车轮，平衡性比较差，高速性能不稳定，和铝轮毂相比较，还是铝轮毂的性能好。再次，铝合金汽车轮毂的散热性好，车轮的热源主要由刹车产生和车胎与路面的摩擦产生。在汽车高速行驶中，车轮如果温度持续过高，就会有出现爆胎的可能性。因为铝的导热性能比钢的导热性能好，而且铝合金汽车轮毂表面的设计也有利于散热，所以使用铝合金汽车轮毂可以减少爆胎的可能，更易于散热。然后，铝合金汽车轮毂的美观度也很不错，对于汽车整体形象，轮毂的美观度也是对其有很大影响的。现在汽车的轮毂设计中，一个不可缺少的设计就是汽车的轮毂的设计。汽车轮毂的造型直接关系到汽车的车身设计的档次，也可以突显出汽车的品味。制造厂商和设计者在车毂的风格设计上下了不少功夫，不单在颜色上进行设计加工，还给车毂加了花纹结构，不同的花纹有着不同的颜色，再经过电镀，添加了很多个性化的设计，也很大限度地满足各类人群的审美要求。

3铝合金汽车轮毂的设计开发

随着现在人民的生活水平的提高，同时汽车品种的增多，和汽车价格的下调。汽车已经成为大众消费的热点产品。从大众对汽车的认知和实用性，到对汽车的审美和汽车的功能过度。大众不仅要求汽车的优良的性能，方便的驾驶，还会要求汽车符合自己身份地位，以及符合自己的审美品位。车毂对于汽车整体的形象有着重要的影响，如果想在市场上长期立足，就需要轮毂的设计开发，汽车部件的设计开发也是企业发展的关键所在。

4铝合金汽车轮毂的生产工艺流程

4.1生产厂家对汽车轮毂的生产设计进行研究。中层共同参与，通过了解大众在汽车轮毂使用中遇到的问题及未能得到满足的需求，挖掘大众在汽车轮毂方面潜在的需求，提出问题解决问题。

4.2市场调研。考察同类汽车的轮毂在市场的竞争情况，根据目标汽车轮毂的市场分析潜在的竞争环境，同时也要了解当前政府政策，和其他环境因素。

4.3管理定位。由管理层对汽车轮毂的价格、设计、风格、功能、性能、主导方向进行定位。各项指标均以数字化形式体现。

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1引言

化学镀Ni-P具有厚度均匀、硬度高、抗蚀性优异等特点，因此镀层广泛被应用于需耐磨的工件。但是，铝合金表面即使在空气中停留时间极短也会迅速地形成一层氧化膜，以致影响镀层质量，降低镀层与基体的结合力。

本项研究得出了比较好的预处理方案，从而得到结合力良好，表面比较光亮的Ni-P镀层。

2实验方法

2.1实验工艺流程

试样制备配制除油溶液化学除油水洗侵蚀水洗超声波水洗去离子水洗一次锓锌水洗退锌水洗超声波水洗去离子水洗二次锓锌水洗去离子水洗碱性镀水洗酸性镀去离子水洗吹干冷却

2.2除油配方及工艺

除油：Na3PO4•12H2O(30g/L)NaCO3(30g/L)温度（65℃）时间（3min）

2.3浸锌配方及工艺

ZnSO4(40g/l)NaOH(90g/l)NaF(1g/l)Fecl3(1g/l)KNaC4O4H406(10g/L)

温度（42℃）一次浸锌时间（90S）二次浸锌时间（18S）

2.4镀液配方与工艺

碱性预镀液NiSO4•6H2O（30g/l）NaH2PO2•H2O（25g/l）NH4C6H5O7•H2O（100g/l）温度（65℃）PH值（8.2）施镀时间（8min）

酸性镀液NiSO4•6H2O（30g/l）NaH2PO2•H2O（25g/l）NH4C6H5O7•H2O（10g/l）

乳酸C3H6O3（40ml/l）NaC2H302（10g/L）温度（85℃）PH值（4.8）施镀时间（120min）3实验结果与分析

3.1镀层表面形貌及硬度

镀层表面为致密的胞状、非晶态结构。小胞之间有明显的界线，界线基本为直线，说明小胞在长大的过程中相互受到挤压而发生了变形，镀层中存在应力。镀层的含磷量为13.1%，镀层硬度可达686HV。

温度是影响化学镀沉积速率的最重要因。化学镀的催化反应一般只能在加热条件下发生，温度升高，离子扩散速度加快，反应活性增强，当温度高于50℃时，基体表面才有少量气泡生成，化学镀镍磷合金才能进行，随温度升高基体表面可见明显镀层。反应温度低于80℃时，沉积速率较慢；温度高于80℃，基体表面有大量气泡生成，沉积速率变快；当温度高于95℃时，镀液发生分解，镀液迅速变黑，产生大量气泡，在烧杯底部出现黑色沉淀。

3.2pH值对镀速的影响

在酸性化学镀液中，pH是影响沉积速率的重要因素之一。在化学镀过程中，随着反应的进行，H+不断的生成，镀液的pH值不断降低，使沉积速率受到影响，因此在施镀过程中必须随时补充碱液来调整pH值在正常的工艺范围内。pH值升高使Ni2+的还原速度加快，沉积速率变快。

4结语

(1)通过实验研究得到比较适宜的铝合金基材化学镀镍的前处理工艺,并得出了一套完整的铝合金基材表面化学镀镍工艺条件及配方。

(2)温度和pH值是影响反应速度重要的因素，温度的最佳工艺范围为85～95℃，超过95℃，镀液自分解现象严重；pH值的最佳范围是4.5～5.5，pH值超过5.5沉积速度开始下降。

(3)通过性能检测表明此工艺获得的镀层,镀层硬度可达686hHV,含磷量为11.17%且表面光亮、均匀、结合力好。

参考文献

［1］齐晓全.化学镀Ni-P工艺在制药设备上的应用［J］.电镀与涂饰,2006,25(7):15-16.

［2］ParkerK.ElectrolessNickle.StateoftheArtplatingandSurfaceFinishing，1992，34(3)：29-33.

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焊接的热过程是导致残余应力和塑性应变的根源。在焊接过程中,焊接热过程对焊接质量和焊接效率的影响,主要来自以下几个方面的深层次原因:(1)在焊接件上,熔池的形状和尺寸直接影响焊接质量,而熔池大小与尺寸作用到焊接件上的热量分布和大小息息相关;(2)焊接的热过程包含加热和冷却两个过程,这两个过程中的加热和冷却参数会直接影响熔池的相变过程,对金属的凝固产生重要的影响,对热影响区的金属组织产生一定的破坏;(3)焊接中的热过程直接决定热量的输入过程和热量的传递效率,这直接导致焊接的母材的熔化速度;(4)焊接的热过程如果不均匀,会对金属构件各部分产生不同的热响应,导致出现不同的应力,产生应力形变。从以上理论探讨,我们可知在金属构件焊接过程中出现变形,主要是由于焊接热源是处于局部加热,使得铝合金构件上的热量分布存在差异,在构件与母材之间的焊缝区域附近热量吸收的较多,引起周围铝合金材料和母材都出现一定程度的受热膨胀,而远离焊缝区域的铝合金材料和母材材料由于吸收到的热量相对较少,发生的体积膨胀相对较小甚至不发生体积膨胀,使得焊缝区域的体积膨胀过程受到一定的抑制,导致焊接过程中,焊接构件和母材之间出现瞬间的热变形,但是当铝合金构件在焊接过程中产生的内应力超过了自身材料的弹性极限后,会出现一定的塑性应变,当焊接过程结束之后,焊接件又逐步冷却而产生残余变形。

1.2焊接变形分类

从机械领域考虑整个焊接过程,可以将焊接过程中出现的变形分为瞬间变形和残余变形。其中,焊接过程瞬间热变形分为三种,依次是面内位移、面外位移和相变组织形变。焊后残余变形分为面内变形和面外变形两大类,面内变形又分为焊缝纵向收缩、焊缝横向收缩、回转变形;面外变形又分为角变形、弯曲变形、扭曲变形。

1.3铝合金的焊接性能分析

熟悉化学原理的人都清楚,各种铝合金的化学成分并不一致,导致不同铝合金的物理性能和化学性能存在一定的差异,但是,由相关研究试验并结合以上的焊接热理论和焊接应力应变理论分析可知,铝合金的焊接性能主要与铝合金中的含铝量和含镁量有关。随着含镁量的增高,铝合金强度增高,焊接性能改善;但是,当含镁量超过7%的极限值之后,铝合金容易出现应力集中,降低焊接性能。但是,铝合金与其他金属相比,由于在空气中或者是进行焊接时,比较容易与氧反应被氧化,生产的氧化铝薄膜由于熔点高,在焊接时会阻碍焊接过程;焊接过程中,在接头内容以出现一些焊接缺陷,因此,在焊接前需要进行表面处理后尽快进行焊接。此外,由于铝合金的其他物理化学性能如热导率、比热等比钢大,在焊接时容易造成较多的焊接热量的流失,因此,在焊接时需要采用高度集中的热源进行焊接,才能有效提升焊接质量,降低应力形变的出现。

1.4铝合金构件焊接变形控制措施

从上述对铝合金构件焊接性能和焊接热过程的分析,对于铝合金构件在焊接过程中出现的瞬间变形和焊接结束后出现的残余变形,需要采取一定的控制措施,减少变形甚至是消除变形,促进铝合金构件在装备整体结构中发挥应用的作用。在铝合金构件设计阶段结合整体装备,做好其结构设计并采取优质的焊接技术,能够显著减小焊接变形量。为此,我们可以从两个阶段进行铝合金焊接变形量的控制。一个阶段是设计阶段,另一个是制造阶段。在设计阶段,主要遵循如下几个原则即可实现在设计过程做好对铝合金焊接变形的有效控制:首先是要对焊接的工艺进行有效的设计与选择,一般在这个过程中,遵循的原则就是尽量选择那些实践反馈效果好应用成熟的焊接工艺;其次,对于焊接过程中,铝合金构件和主体装备结构之间焊接缝隙的尺寸、形状、布局以及位置都应进行有效的设计,尽量通过好的焊缝设计铝合金构件在主体结构上的位置,控制好焊缝的布局和位置,然后减少焊缝的数量,选择最优的焊缝尺寸,实现对焊接结束之后可能出现的残余形变;最后,在设计过程中,需要做好一系列的仿真实验和小比例模型的模拟实验,在实验检验的基础之上,确定最终的设计方案,以便正确指导铝合金的焊接,减小甚至防止铝合金构件的焊接变形。在制造阶段对铝合金构件焊接变形的控制,主要是指焊接准备过程、焊接过程和焊接结束之后的过程中进行控制。首先,在焊接准备过程中,需要对焊接工艺设计到的参数进行详细的熟记,并对相关的理论知识做到熟记于心。另外,在焊接准备过程中,需要预先对焊接构件进行一定的拉伸然后再采取刚性固定措施进行组装拼接,做好这些准备工作是控制变形的前提;其次,在焊接过程中,除了要严格按照设计的焊接工艺进行焊接之外,还应按照优秀的焊接工艺实现对瞬时变形的控制,例如,采取那些能量密度高的热源,对焊接过程中的焊接受热面积进行技术控制;最后,在焊接结束之后,应加强对铝合金构件焊接水平的检测,一旦发现存在着残余变形,及时采取加热矫正或者是利用机械外力作用进行矫正,达到对变形量的减小。

2铝合金构件焊接工艺优化

对于铝合金构件在焊接过程中出现的焊接变形,可采取多种手段进行。如在结构设计阶段,可通过相关的应力形变实验,分析应力出现的大小,结合设计的允许值,调节焊缝的尺寸,尽量降低焊缝的数量,对焊接后出现的残余变形进行控制;在焊接过程中,采取一定的反变形或者是刚性固定组装的方法在焊前进行预防;焊接结束之后,为了减小已经出现的残余变形,可以采取加热矫正或者是利用机械外力进行矫正的方法。当然,最为有效的方法还是在相关变形研究理论的基础之上,结合焊接试验,对焊接工艺进行一定的优化,结合实际的铝合金构件进行参数的设定,科学控制铝合金构件的焊接应力变形,最终生产出符合设计要求的产品。对于铝合金构件的焊接,在焊接过程中,焊丝直径、成分和表面质量关系到焊缝金属及热影响区的力学性能,尤其是焊接变形。因此,选取合理的焊丝直径,选择表面质量上等和化学成分达标的焊丝就是优化焊接工艺的主要步骤之一。在通常的情况下,为了保证焊接的质量,主要选择焊丝直径大的焊丝。不过,由于焊丝直径选择太大,对于薄板铝合金构件的焊接并不利。因此,在现有实践的基础之上,对于焊丝直径的选择一般是随着铝合金构件厚度的增加而逐步增加。此外,在进行平焊时,焊丝直径应相对选大一点;立焊或横仰焊时,则选择较小直径的焊丝。焊接电源作为焊接过程中的主要能量来源,为了使焊接质量达标,在选择电源种类与极性时,需要选取那些既能够满足焊接工艺需求,又能够符合用户物质、经济和技术等条件的电源。

一般,由于直流电源的电弧具有较好的稳定性、焊接质量优和飞溅少等特点,在铝合金构件的焊接时是作为首选的。选择直流反接电源进行焊接,能够借助焊件金属为负极的电弧产生的阴极雾化效果,对铝合金构件表面致密的氧化铝薄膜产生快速熔化,而且在焊接过程中,能够避免产生大量的焊渣和污染性气体,不仅方便了焊工对反应熔池的观察,及时调整焊接的速度和角度,而且还能对焊工的职业健康危害程度有所下降。例如,在焊接6毫米的铝合金薄板构件时,一般主要采用直流反接电源进行焊接。对焊接工艺进行优化,目的就是为了使铝合金构件焊接的质量和焊接形变在允许的范围之内。由以上对铝合金焊接热过程和变形理论的分析和探讨之后,我们发现选择适宜的焊接电流,是优化焊接的重要考虑方向。在焊接过程中,焊接电流是指流经焊接回路的电流,这个电流的大小对焊接生产效率和焊接质量有着直接的影响。一般为了提高焊接生产效率,在质量保证前提下,选择尽可能大的焊接电流,以达到提高焊接效率的目的。不过,由于电流过大,引起热量输入过大和较大的电弧力存在而导致的焊缝熔深和余高增大,而且还会使热影响区的晶粒变得粗大,出现应力集中区,使接头的强度和承载能力下降。同时,由于电流锅小,电弧燃烧不充分不稳定,容易形成气孔和夹渣等焊接缺陷,使得焊接接头的冲击韧性降低,不利于焊接质量的提升,因此,在焊接电流选择上,还是需要通过实践选取适宜的电流。由于电弧长短对焊接质量也有显著影响,而电弧电压决定电弧长短,因此,在焊接时,依据焊接试验,需要控制好电弧电压,产生适宜长度的电弧长度进行焊接。例如,对于6mm厚度的铝合金板材进行焊接时,焊接电流定义为170A,焊接电弧电压为25V,通过实验论证,焊接接头强度可以达到良好的效果。由焊接热过程分析得到,在铝合金构件焊接过程中,为了实现对焊接变形量的控制与减小,一般应采用能量密度高的焊接热源,同时,对焊接速度进行优化,保证焊接速度既不会过快也不会过慢。例如,从相关实践表明,对于6mm厚度的铝合金板材进行焊接时,焊接电流定义为170A,焊接电弧电压为25V,通过此实验论证,焊接接头强度可以达到良好的效果。

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别为:真空热处理真空度优于10－2Pa，随炉升温，到温后保温2h，氩气淬火，冷却速度300℃/h。氢气保护热处理加热炉到温后将加热容器马弗罐入炉，零件到温后保温2h，罐体出炉空冷至200℃，全程高纯氢保护，氢气露点低于－40℃。氢气保护磁场热处理加热炉到温后将加热容器马弗罐入炉，零件到温后保温1．5h后施加环形磁场，保持0．5h后磁场停止，罐体出炉空冷至200℃，全程高纯氢保护，氢气露点低于－40℃。从表1可以看出，和真空气淬工艺相比，氢气保护处理可以明显提升材料的磁性能，施加磁场后效果更加显著。但随热处理温度的升高，磁场作用下降，840℃时磁场基本不起作用。图1比较了740℃温度下，Fe-Co合金经氢气保护热处理及氢气保护磁场热处理后的磁化曲线和磁化率曲线。可见，材料在磁化过程中，外磁场达到200A/m时，氢气保护磁场处理及氢气保护处理合金的磁感应强度分别为1．6T和1．4T;外磁场达到400A/m时，二者的磁感应强度分别为1．9T和1．7T，这表明磁场热处理使得合金在低磁场下就具有较高的磁感应强度。氢气保护处理主要是通过氢气在高温下和材料的C、S等杂质元素发生化学反应，生成气相化合物并排出炉外，从而达到净化合金的目的，随着温度的提高，原子扩散速度加快，净化作用得到提升;磁场处理主要通过干涉热处理过程中材料组织的变化，如形核、晶化、晶粒长大过程，使之在磁场方向上形成一定的织构。这种织构的形成机理，目前认为是在组织变化过程中原子扩散受磁场影响，在磁化方向上形成了能量最低状态，并在随后的冷却过程中保持下来，随着温度升高，原子扩散容易，磁性织构容易形成，对于磁性能的提升有益，但温度继续升高并接近居里温度，原子磁矩排列趋于紊乱，磁场作用反而下降。从以上结果可以看出，高强Fe-Co软磁合金热处理的试验结果符合这些原理，从应用需求角度出发，热处理温度的提高会降低材料强度［8］，为了确保材料强度达到1000MPa，一般热处理温度不宜超过760℃，所以磁场处理成为优化材料磁性能的首选工艺。

2磁场热处理

由于磁场热处理对高强Fe-Co合金性能影响显著，因此，对不同保温温度、充磁时间和磁场强度等参数进行了研究，结果见图2。从图2可以看出，热处理温度对磁性能的影响明显，随温度升高磁性能上升，这和常规热处理结果是相同的;保温时间对磁性能的影响相对较弱，随保温时间的延长磁性能上升，到2．0h后则基本不变，这和常规热处理结果基本一致;充磁磁场强度对磁性能的影响不强烈，随磁场增加，磁性能增加，150A之后变化不大，150A时产生的有效磁场为1330A/m。

3降温速率

由于Fe-Co软磁合金在730℃附近存在无序-有序化转变，导致性能恶化，所以1J21、1J22等Fe-Co合金热处理工艺中，必须控制降温速率，通常是在730℃以上缓冷，730℃后快冷。如前所述，高强Fe-Co软磁合金的热处理温度区间一般低于760℃，处于敏感区间，降温制度对材料性能的影响至为关键。为此，利用真空气淬设备对降温速率可控技术，研究了不同降温速率对高强Fe-Co合金性能的影响，结果如表2所示。从表2可见，降温速率对材料的性能具有一定的影响，但总体变化不大。从数据对比来看，降温速率为150℃/h和600℃/h时，力学性能略低，但磁性能和其他样品差别不明显。前者可以认为是无序-有序转变的结果，后者则应该和过快冷却造成的内应力有关。为了评估Fe-Co合金添加元素对合金升、降温过程的影响，采用DSC测量了750～1050℃的差热曲线，如图3所示。3种Fe-Co软磁合金中，1J21含V元素1．2wt%左右，1J22含V元素2．0wt%左右，而高强Fe-Co合金除含V元素2．0wt%外，还添加了Nb、Cr等其他元素。从图3可以看出，随着添加元素含量的增加，居里点(以极值点数值定义)呈下降趋势，但升温和降温过程表现不同，升温过程居里点相差不多，为964～972℃，降温过程居里点相差较大，为867～926℃，而且放热/吸热峰宽也随着增大。这说明添加元素的增加，合金的居里转变滞后程度增加;降温过程的影响更加显著，表明添加元素起到的作用主要是对磁畴的钉扎。无序-有序化过程同样受添加元素的影响，从居里点的变化来推断，高强Fe-Co合金的无序-有序转变会受到更大抑制，这也是降温速率对性能影响不大的主要原因。从以上试验结果来看，300～600℃/h的降温速率都适用于高强Fe-Co合金热处理的冷却。

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一、新应付职工薪酬会计准则存在的问题

（一）非货币利会计核算具有漏洞

在职工薪酬会计制度的不断发展过程中，非货币形式的职工福利薪酬发放普遍存在。新会计准则核算中主要采取三种形式，即将自产产品作为薪酬进行发放，将外购产品作为福利发放，或向员工提供无偿住房作为薪酬发放。但在具体操作中，非货币利会计核算的问题比比皆是，如新应付职工薪酬会计制度依然没有对非货币利的计量方法和适用情况做出清晰和系统的规范；核算中采取账面价值还是公允价值没有明确规定，并且对两种计量方式产生差额的处理方式也存在明显的破绽；而企业自行生产的产品作为福利向职工发放，并没有真正意义上的现金流入，一旦将此作为销售商品进行处理，可以增加企业的主营业务收入，期末结转主营业务成本，并在利润表中体现出来。在企业的利润额中，这部分利润是没有真正实现的毛利，利润表数据缺乏真实性。业务金额越大，对利润表影响就越大。这可能成为企业操纵利润的伎俩。

（二）福利费会计核算中存在一定的调节空间

新应付职工薪酬在应付福利费的计提上概念不够清晰，会计准则中规定“企业应根据历史经验，在没有计提比例和计提基础的前提下，合理预计应付职工薪酬”。在实际会计业务中，企业经营业绩和实际情况截然不同，计提福利费的标准没有统一性的规定，致使企业在计提福利费的问题上有了弹性空间，产生了一些会计核算问题。例如，一些企业试图将职工福利费的计提比例升高，从而增加企业成本，减少利润，避免过多缴纳企业所得税，或是任意降低福利费用比例侵害职工的合法权益，与此同时，同行之间福利费计提比例参差不齐势必对会计信息相比较的真实性产生影响。由于财务和税法处理差异，使财务的流动负债和存货成本产生变动。企业可能通过调整福利费的计提比例增加企业福利费发生额、降低利润，这将直接影响所得税缴纳金额。更有企业根本不对职工福利费进行计提，严重影响会计信息真实性。

（三）辞退福利的确认尚不明确

新会计准则规定，企业在当期一次性支付给员工的解除劳动合同补偿性支出确认为当期费用，借方计入管理费用，贷方计入应付职工薪酬；辞退福利补偿超过一年期限的，企业应选择合适的折现率，在当期管理费用的辞退福利金额中以折现后金额计量，辞退福利与该项金额之差，作为未确认融资费用，在后期支付辞退福利时，计入管理费用。在税务方面，如果履行足够的报批手续，原则上可以在企业所得税前扣除。个人所得税上，个人取得的一次性收入补偿金超出当地上年职工平均工资3倍金额之外的部分，需要依照规定如实缴纳个人所得税。和旧准则相比，新准则在辞退补偿的会计处理方法上做出了明确规定，但在实际操作中，这种操作流程和税法规定有着鲜明的差异，使企业的会计核算工作变得错综复杂。与此同时，辞退福利的获得方式并不能够信手拈来，其确认也并不明确，在某种程度上辞退福利变相成为企业调控利润的招数。例如，调低辞退福利侵害辞退职工利益，调高辞退福利，使成本增加，利润降低。

二、新应付职工薪酬会计准则的进步意义

（一）微观意义

1.使产品成本中的人工成本比例加大，有助于企业全方位地反映企业人工成本

原制度中，只是将职工工资总额的14%列入产品成本核算范围，将提取的福利费按其收益对象分别列入其成本费用，而如保险费、公会经费、职工教育费以及住房公积金等按工资比例计提的费用列入管理费用，直接计提当期损益，所以在产品成本核算中，人工成本的列支不完整，并且不够准确，表面看来企业人工成本非常低，但真正成本却隐藏了起来，企业实际耗用的人工成本无法真实体现，企业产品成本中的人工成本失真。新准则中，清晰了职工薪酬的范围，将企业向职工支付的报酬及其他相关支出列入人工成本范畴。核算内容做到具体、全面和细化，使企业真实人工成本信息更加直观准确地反映出来，随着人工成本的增加，导致企业产品实际价值随之有上浮趋势。让企业提供的成本及会计信息更加真实可靠，大大提升了会计信息质量。

2.对企业的财务状况和经营成果产生影响，真实反映企业利润

新应付职工薪酬会计准则将影响企业的财务状况和经营成果。主要体现在以下几个方面：第一，新会计准则规定，企业可以根据实际发生的职工福利费列支，在与税法规定产生分歧时，职工福利费类的支出超出企业所得税税前列支限额的部分进行纳税调整。直接影响企业的流动负债、存货成本及经营成果。第二，在新职工薪酬会计准则中，企业要按照除辞退补偿外应向职工支付的劳务费用及其他应付职工薪酬相关内容确认为负债，依据收益对象的不同列入产品成本、在建工程及无形资产等成本或当期费用，这样将导致将原来计入期间费用的项目资本化，这样做的结果是库存商品、无形资产和固定资产的入账价值有所增加，从而也会增加企业当期利润。

3.让出口企业经营观念产生改变

由于新准则将社会保险、住房公积金等福利性支出列入了产品成本的人工成本当中，使人工成本提高，最终提升产品价值。进一步看，新准则的实施使得出口企业产品成本得到了提高。由此产生的结果是出口型企业将从劳动密集型企业向技术密集型企业转型，大幅提升出口产品的附加值，让出口产品在国际贸易中更富竞争力，为拓宽国际市场，增强国际贸易能力提供强有力的保证。

（二）宏观意义

1.有利于应对国际贸易中的反倾销

在过去的会计准则体系当中，应付职工薪酬会计核算范畴和内涵范围比较狭窄，导致我国企业产品人工成本在财务报表列示中比重偏低，进而导致产品成本较低，这成为了我国出口企业在国际贸易中被反倾销调查的理由。在职工和职工薪酬的范围内，新会计准则将其进行了不同程度的扩大，使我国企业产品成本核算向国际产品成本核算制度靠拢，为我国出口企业在国际贸易中面对反倾销调查赚足了底气。

2.有利于国家社保政策的实施

在新会计准则中，要求企业披露的职工薪酬信息更加明细、准确，这些规定促进了政府和社会大众对企业人力成本的监督和制约，降低企业欠薪和拖欠工资情况发生几率，避免企业降低员工福利和不遵守社会劳动保障政策情况的发生，维护企业职工利益，有利于国家良好地实施社会保障制度，提高社会保障水平，关闭以剥削劳动力来赚取价值的企业，使我国产业结构向更有利的方向调整。

3. 有利于国家扶持高科技企业政策的实施

新应付职工薪酬会计准则规定在无形资产研发方面对符合资本化条件的应予资本化，这对研发企业来说，为降低企业赋税、争取更多的优惠政策和补贴资金提供了良好的条件，所以，在薪酬核算部分，新会计准则有利于增加研发经费的投入，稀释了研发人员待遇和企业利润之间的矛盾，保证了企业的可持续发展。

总之，新应付职工薪酬会计制度将职工薪酬的概念、确认、计量和披露推向规范化，打下了更加准确、完整核算人工成本的根基，为企业正确核算资产、成本及当期损益提供了保证。在企业全面反映成本信息、完善补偿制度中所起的作用及其重大。会计信息质量得到长足提高，对企业产生积极影响。新的职工薪酬会计制度，对企业自身发展和国家经济政策落实起到了积极、正确的影响，推动了国计民生的发展速度，尽管新的职工薪酬制度存在缺陷，但其正面意义不容小觑。

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一、引言

模具是一种重要的加工工艺装备，是国民经济各工业部门发展的重要基础之一。随着工业生产的发展,对工业产品的品种、形状、数量、质量等的要求越来越高,对模具的需要量相应增加,对模具质量的要求也越来越高；模具性能好坏，寿命高低，直接影响产品的质量和经济效益。

模具寿命是直接影响产品质量、加工效率和成本的重要因素之一，也是衡量模具制造水平的重要指标。目前在我国的许多企业中,模具的使用寿命还比较低,仅相当于国外的1/3~1/5。模具寿命低，精度保持性差，必将影响产品质量，还会造成模具钢和工时的巨大浪费，大大增加产品的成本并降低生产效率，严重影响产品的竟争力。模具的失效分为偶然失效和工作失效。偶然失效是指模具因设计错误、使用不当引起模具过早破损;工作失效是指模具因正常破损而结束寿命。总的失效形式主要以表面损伤、塑性变形、断裂为主。论文参考，模具材料。影响模具寿命的因素是多方面的,其中,热处理不当约占45%,选材不当、模具结构不合理约占25%,工艺问题约占10%;问题、设备问题等因素约占20%，由此可见模具材料与热处理是影响模具寿命诸因素中的主要因素。

二、冷冲模具材料及其热处理的选择

冷冲模具的使用寿命通常和模具的硬度、强度、耐磨度及抗冲击韧性有着直接的关系。因此,对模具材料和热处理工艺过程的要求就更高。对冷作模具材料的主要性能要求是：良好的耐磨性、高强度、足够的韧性、良好的抗疲劳性能、良好的抗擦伤和咬合性能以及良好的工艺性能。

（一）低淬透性冷作模具钢及其热处理

满足这些性能要求的冷作模具材料有低淬透性冷作模具钢、低变形冷作模具钢、高合金工具钢等，其中碳素工具钢是使用最多的低淬透性冷作模具钢，其特点是含碳量高,马氏体转变温度点(以下简称Ms点)低,临界冷却速度快,在快速淬火冷却时,产生热应力变形,使模具沿主导方向收缩变形,材料的含碳量越高,收缩量越大。这种收缩会在模具内部产生很大的内应力,必须通过回火或其他的方法有效地消除内应力。当然这种变形量的大小要受模具截面尺寸、淬火加热温度、淬火冷却方式和回火温度等因素的影响。论文参考，模具材料。因此,淬火和回火工艺是影响低淬透性冷作模具寿命的主要因素。

因为碳素工具钢模具多为中、小截面(10~50mm)。为减小淬火变形,T10A,T12A一般选择较低的淬火温度。当采用硝盐浴或碱浴冷却时,淬火加热温度可选择810~820℃;如果是水-油冷却,加热温度为760~780℃。对于T8A钢,根据模具截面尺寸的增大适当提高淬火温度以提高模具的淬火后硬度。采用水淬时,对于截面厚度t小于15mm的制件,加热温度应选择800~820℃;截面厚度t在30~50mm时,加热温度应选择820~830℃。采用硝盐浴分级淬火时,可在以上所述淬火温度上做适当调整。

（二）低变形冷作模具钢及其热处理

低变形冷作模具钢是在碳素工具钢基础上加入少量合金元素发展起来的，CrWMn是其典型钢种。CrWMn钢具有高淬透性，淬火时不需要强烈的冷却,淬火变形比碳素工具钢明显减少。但是，这类钢的变形同样受到淬火加热温度、冷却方法、回火工艺和模具截面尺寸的影响。该钢淬火温度的选择，由于钨形式碳化物，所以这种刚在淬火及低温回火后具有比铬钢和9SiCr钢更多的过剩碳化物和更高的硬度。当采用800℃加热淬火时，既能获得较高的硬度（63HRC）还可以获得较高的抗弯强度和韧性。如果继续提高淬火温度，硬度上升但冲击韧度、抗弯强度会降低。当淬火温度大于850℃时，硬度也开始下降。因此，为减小变形并获得高的耐磨性,由这些钢制造的模具,其淬火加热温度不宜过高。论文参考，模具材料。

CrWMn钢淬火常用的冷却介质是硝盐浴和矿物油,其中硝盐浴的使用温度较高而冷却能力却比油大。对于精度要求高的模具,根据硬度要求选择不同的温度进行等温淬火,等温时间不宜过长,等温后随硝盐浴一起缓冷。这样不仅能显著减小组织应力,还能有效控制变形量。CrWMn钢等温淬火后比普通淬火的强韧性高，对于易产生断裂的模具可采用等温淬火。该钢淬火后于150~160℃回火,可使原来淬火后膨胀的体积产生收缩。回火温度升高到220~240℃,又开始出现尺寸膨胀,在260~320℃回火时,会出现尺寸膨胀的最大值,而继续提高温度,变形又趋于收缩。当CrWMn钢要获得大于60HRC的硬度时，回火温度应不超过200~220℃。因此,在选择回火温度时应根据模具的结构、尺寸和硬度要求合理选择回火温度。论文参考，模具材料。选择合理的回火温度可以最大限度地消除由淬火产生的内应力,有效提高模具的寿命。论文参考，模具材料。

（三）高合金工具钢及其热处理

高耐磨微变性冷作模具钢、高强度高耐磨冷作模具钢、高强韧性冷作模具钢主要是高合金工具钢，用来制造模具的常用牌号有Cr12,Cr12MoV,Cr6WV,Cr5MoV和Cr4W2MoV等。这类钢的含碳量高,同时含有大量的碳化物形成元素,具有高的淬透性、耐磨性和热硬性。高合金工具钢由于淬透性高淬火时不需要快速冷却,因此产生的内应力小。高合金钢模具淬火温度的选择应首先考虑控制淬火变形。试验证明:当淬火温度为1030~1040℃时模具的变形量最小,接近于零。低于这个温度淬火,制件发生胀大变形;高于这个温度淬火,制件收缩变形。淬火温度为1100℃时,收缩量会急剧增大。为防止模具在高温下氧化和脱碳,一般应在盐浴炉中加热。冷却方法的选择则根据模具的具体情况和要求而定。论文参考，模具材料。截面尺寸大的模具可用150~200℃的油来充当淬火冷却介质,停留一段时间出油后空冷;大多数中、小尺寸的模具可以采用250~300℃的硝盐浴分级冷却;精度要求高、形状不对称的模具可以采用540~600℃的氯化盐和250~300℃的硝盐浴2次分级冷却;精度要求很高,需要严格控制变形的模具,可以采用2次分级冷却,并在硝盐浴中停留一段时间后随硝盐浴一起缓慢冷却,这样可以最大限度地减小内应力,避免模具开裂或产生细小的裂纹,从而提高模具的使用寿命。高碳高铬钢的回火抗力高,回火时马氏体的分解和残余奥氏体的转变是影响模具尺寸变形的两个主要因素。Cr12MV钢采用低温淬火和低温回火时，可以获得高度硬度、强度和断裂韧度；若采用高温淬火与高温回火，将获得良好的热硬性，其耐磨性、硬度也较高，但抗压强度和断裂韧度较低；而采用中温淬火与中温回火，可以获得最好的强韧性配合。在生产中，采用何种淬回火工艺，应根据模具的工作条件来确定。

三、结论

模具材料是模具制造业的物质基础和技术基础，其品种、规格、质量对模具的性能、使用寿命起着决定性作用。模具热处理是保证模具性能的重要工艺过程。它对模具的寿命有着直接的影响。当热处理工艺不当时，热处理造成的组织结构不合理、晶粒度超标等会导致主要性能如模具的韧性、冷热疲劳性能、抗磨损性能等下降，从而影响模具的工作寿命。因此，对于不同的冷冲模具应该选择不同的模具材料以及相应的热处理工艺。

参考文献：

［1］程培源.模具寿命与材料［M］.北京:机械工业出版社,1999.

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中图分类号：TS912+.3文献标识码：A

1前言

钎焊过程中只有在液态钎料充分流入并致密地填满全部焊缝间隙，又与母材有良好相互作用的前提下才能获得优质的接头。熔化的钎料是否能顺利填入焊件间的间隙，主要取决于液态钎料能否很好的润湿母材表面，即取决于钎料的润湿性。润湿性与保温时间、加热温度、反应材料等工艺参数因素有关。

钎料对母材的润湿性是钎料的重要工艺性能指标。目前尚无法从理论上完全确定润湿性的好坏，只能借助试验方法来评定。评定钎料润湿性的好坏可以采用钎料的铺展性试验来评定。

本文采用含Si量12.6%的Al-Si晶态合金作为反应材料置于6063铝合金上，在其他工艺参数条件一定的前提下，选取不同的加热温度进行铺展试验，着重分析加热温度对润湿铺展的影响，并通过对相关公式的引用解释，为6063铝合金接触反应钎焊的参数设置提供一定的依据。

2钎料润湿铺展试验及结果分析

图1为采用不同加热温度得到的加热温度与铺展面积和润湿角的关系，其中图1基体为6063铝合金，保温时间保持10min不变，反应材料都为Al-12.6%Si晶态合金。由图可以看出，刚开始升高温度时，铺展面积增加比较缓慢，随着加热温度的升高，铺展面积增加速度明显加快，当加热温度升高到605℃后，铺展面积增加速度逐渐减少。

温度升高铺展面积增加是因为高温度反应铺展时形成液相所需的Si量降低引起的，即温度越高，Al可以被更少的Si所液化。因而，相同Si量下所能反应的铝合金表面更大。

从扩散角度看，当温度升高时，原子的振动能变大，金属内部的空位浓度提高，导致原子的扩散能力增强，反应速度加快，扩散量增加[1]。而文献[2]则指出当温度接近铝的熔点时，铝表面可能已处于熔融状态甚至发生流动，原子迅速沿表面扩散，甚至在整个试样表面发生铺展。

但是当温度升高到一定程度时，铺展面积增加速度逐渐减少，可以推测：当温度升高到一定时铺展面积甚至会渐渐地减少，董占贵[3]在Al/Cu接触反应钎焊中也得出类似的结论，他同时指出温度过高时，Cu在加热过程向基体中的扩散“损失”量增加，参与反应的总量减少，从而导致液相铺展面积减小。

图1中，在铝合金基体上润湿角随着温度的升高逐渐变小直至6.5º，这可以由润湿角和各界面张力的关系以及液相表面张力与温度的关系[4]来解释：

(1)

(2)

式中，θ－润湿角；σsg－固-气相界面张力；σsl－固-液相界面张力；σlg－液-气相界面张力；M－液体的摩尔质量；ρ－液体的密度；k－经验常数；Tc－表面张力为零时的临界温度；τ－通常取6K。

温度升高时，液相体积膨胀，分子间距增大，削弱了基体分子对表面层分子的作用力，同时气相蒸气压变大，密度增加，气相分子对液体表面分子的作用减弱，由式(1)、(2)可知，σsl和σlg变小，从而使θ变小。

综合分析，润湿铺展比较适宜的工艺参数为：加热温度为590～600℃，保温时间为5～15min。

3结论

在其他工艺参数条件一定的前提下，加热温度升高时，铺展面积逐渐变大，润湿角逐渐变小。润湿铺展比较适宜的工艺参数为：加热温度为590～600℃，保温时间为5～15min。

参考文献：

[1]黄继华．金属及合金中的扩散[M]．北京：冶金工业出版社，1996．58-63．

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1 引言

随着工程机械向装备大型化、轻量化及重载荷等方向的发展，高强度钢使用比例和质量要求都有较大提高，国内高强度工程机械用钢的研发及生产已取得快速进展，对高强钢的质量和强度要求越来越高。S700MC属于属低碳微合金冷成型用钢，采用了铌、钛微合金化和控轧空冷技术，广泛用于工程机械和车辆结构等领域。

目前，600MPa级及以上的高强热轧卷板按的强化机制主要有两种，一是低碳贝氏体系列，其特点是在低C或是超低碳的基础上加一定贝的Mn、Mo、B、Nb、Cr等合金元素，其组织是细的低碳贝氏体组织。这类钢的优点是有好的低温冲击性能，缺点是生产难度大，需要较低的卷取温度，板卷性能波动大；二是析出强化系列，其特点是在C-Mn钢的基础上加一定量的Nb、Ti等微合金元素。析出强化系列的优点是成形性能好，容易生产。目前，绝大多数高强板采用析出强化，本论文的高强钢S700MC就属此第二系列[1]。

2 试验材料与拉伸断口分层现象

2.1 S700MC化学成分及力学性能

S700MC钢合金成分执行标准EN10149-2，化学成分见表1，钢卷卷取8小时以后取样，要求在尾部3米，板宽1/4处取样，钢板厚度12.6mm，进行纵向拉伸、冲击和横向冷弯实验，各项性能指标均满足S700MC标准要求，实际测量现场生产样品，屈服强度和抗拉强度分别为735和850MPa，伸长率18.5%，-20℃冲击功大于70J，冷弯性能良好。

表1 S700MC钢化学成分

Table 1 Chemical composition of S700MC /%

成分 C Si Mn P S Alt Nb Ti V Nb+Ti+V Mo

产品成分 0.056 0.16 1.76 0.017 0.001 0.05 0.055 0.13 0.004 0.189 0.15

2.2 拉伸断口形貌及分析

S700MC的拉伸试样，见图1，通过进行金相分析，S700MC的组织为贝氏体加铁素体，见图2，因硬脆相贝氏体体积含量大，钢板存在较大的残余应力。

在拉伸试样断口处取样进行金相分析，经过研磨抛光后，利用金相显微镜和扫描电镜对试样断口处夹杂物以及C、Mn的偏析进行观察，见图2，发现中心存在严重的偏析，呈明显的带状分布，通常，钢液在连铸坯冷却凝固过程中以树枝晶的方式长大，由于选择结晶，造成晶内和枝晶间的化学成分不均匀，枝晶间富集了较多的碳、合金元素及硫、磷等杂质。连铸坯加热时，碳作为间隙固溶原子在奥氏体内部扩散分布较均匀，而置换固溶原子锰均匀化较困难，枝晶偏析难以彻底改善，在轧制过程中，铸坯的枝晶偏析逐步转变为成品卷板的带状偏析[2]。对拉力分层处中心试样重新抛光，进行夹杂物分析，发现中心存在夹杂物，检测分析其中B类夹杂物达2.5级，D类和Ds类分别为1.0和1.5级，这也是导致拉伸断口分层的主要原因。

图1 S700MC拉伸断口 图2 S700MC心部显微组织（厚度方向）

Fig.1 Tensile fracture of S700MC Fig.2 Microstructure in the1/4 position（thickness direction）

3 S700MC钢拉伸断口分层的控制措施

以上研究表明，拉伸断口分层的产生的根本原因是连铸坯浇注钢水在凝固过程中合金元素产生的中心偏析造成的，通过优化炼钢和轧钢工艺可以加以控制其断口分层缺陷的形成。

3.1 炼钢工艺优化

连铸坯浇注过程中的钢水过热度、拉速、扇形段辊道开口度及夹杂物控制等因素直接影响连铸坯中心偏析。钢水过热度是影响等轴晶比例的重要因素。非金属夹杂物，特别是硫化物、氧化物夹杂的偏聚对钢材的性能产生恶劣影响，严重降低钢材的塑性、韧性[3]。

针对以上因素，对炼钢工艺进行了以下优化：

（1）中包过热度控制在10～30℃，铸坯拉速保持1.0m/min 恒速浇铸。

（2）采用轻压下以及电磁搅拌技术，以减轻铸坯中心偏析。

3.2 轧制工艺优化

优化轧制工艺主要目的是改善板坯中心偏析对钢卷中心分层的影响和细化铁素体晶粒，促进Ti（C、N）和Nb（C、N）的弥散析出，细化晶粒，提高产品强韧性，粗轧采用大压下工艺，将粗轧的3+5 道次调整为3+3 道次，以及降低冷却速率等。

4 结语

（1）S700MC钢板拉伸断口分层产生的主要原因是连铸坯存在C和Mn等元素产生的中心偏析，使脆性相贝氏体在中心碳、锰偏析的区域优先形成，从而造成整个断面组织产生较大的差异。

（2）炼钢工艺可采取控制浇注钢水过热度、降低铸坯拉速、采用动态压下或电磁搅拌；轧制工艺粗轧采用大压下工艺，将粗轧的3+5 道次调整为3+3道次和降低冷却速率等控制措施避免或减轻S700MC钢板拉伸断口分层。

参考文献：

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中图分类号：TQ153.2 文献标识码：A

1概述

硬质合金与结构钢的焊接，因焊接质量较差，只能作为量具对表件或普通硬质合金车刀焊片时使用，不能用于高精度（要求同轴度0.02以内）回转类刃具的刀杆与刀刃部分对接使用，通过此论文说明一下高精度回转类刃具的刀杆与刀刃的钎焊工艺过程及后期试验结果。

2硬质合金与结构钢的钎焊

2.1硬质合金的焊接特点

硬质合金主要用于制造刀具、量具等双金属结构。切削部分为硬质合金，基体为碳素钢、低合金钢通常为中碳钢。这类工件在工作时受到相当大的应力作用，特别是压缩弯曲、冲击和交变载荷，要求接头强度高、质量可靠。硬质合金有高硬度和耐磨性好的特点，但是存在脆性高、韧性差等缺点。

2.1.1一般焊接特点

（1）线膨胀系数与钎焊裂纹的关系

硬质合金的尺寸较小，一般固定在一个比较厚大的钢支撑材料上。钎焊是把硬质合金和基体金属连接在一起的焊接方法。硬质合金的线膨胀系数（4.1-7.0X10-6/℃）与普通钢的线膨胀系数（12X10-6/℃）相比差别很大，硬质合金只有钢的1/3--1/2左右。加热时硬质合金和钢都自由膨胀，但冷却时钢的收缩量比硬质合金大的多。此时焊缝处于受压力状态，在硬质合金表面则承受拉应力，如果残余应力大于硬质合金的抗拉强度时，硬质合金表面就可能产生裂纹。这是硬质合金钎焊时产生裂纹的主要原因之一。

（2）硬度与裂纹敏感性的关系

硬质合金的硬度与耐磨性和焊接裂纹敏感性成正比，硬质合金的硬度越高，钎焊时产生裂纹的可能性越大。而且，一般精加工或超精加工所用的硬质合金，在钎焊时容易发生裂纹。

（3）焊接残余应力的影响

焊接区域的残余应力是一种潜在的危害，尽管焊接硬质合金工件上不一定马上发现裂纹，但随后的刃磨、保管或使用过程中却容易产生裂纹，造成工具报废。焊接时必须采取措施减小钎焊应力，可采取降低钎焊温度、焊前预热及缓冷、选用塑性较好的钎料、加补偿垫片、改进接头结构等措施。钎焊大面积硬质合金时，无论强度高低，均应采取特殊措施，以减小焊接应力和防止裂纹的产生。

（4）氧化问题

硬质合金在空气中加热到800℃以上时，硬质合金表面开始氧化，生成疏松的氧化物层，同时伴随脱碳现象。加热至950-1100℃时，表面层会发生剧烈氧化，形成的氧化薄膜使硬质合金变脆，降低力学性能。表面氧化层的存在，也降低了焊缝的强度、硬度。在焊接时采取措施尽量减少硬质合金焊接部位的氧化现象，是提高焊接质量的重要措施。

2.2基体材料的选择和槽型设计

2.2.1基体材料的选择

硬质合金通常与基体材料连接在一起使用，基体材料的选择主要考虑硬质合金使用时所受载荷的大小。一般载荷的刀具基体材料可用45钢或40Cr钢。需要淬硬的刀体可选用9SiCr钢，因为9SiCr钢焊后淬火用的冷却介质温度比40Cr高，对硬质合金有利。

2.2.2槽型设计

钢与硬质合金刀具钎焊质量的好坏还决定于刀槽形状的设计是否合理，硬质合金槽型的设计是否合理。硬质合金槽形设计原则如下：

（1）尽量减少钎焊面，避免采用封闭和半封闭槽型结构，以减少钎焊应力，防止产生裂纹，尽可能采用自由焊槽形，使钎焊应力降低到最低。

（2）焊接前装配硬质合金时应尽量靠硬质合金自重或靠基体上的凸台、凹槽等部位定位，尽量避免使用夹具固定硬质合金。

（3）设计槽型时应考虑在钎焊过程中便于排渣，避免因焊缝中夹渣而使焊缝强度降低或脱焊现象。

（4）钎焊后刀头部分不应黏附过多的焊料，以免刃磨困难，尤其是在设计硬质合金多刃刀具时应特别注意。

2.3硬质合金与钢的钎焊

硬质合金与钢的钎焊方法主要有氧气--炔火焰钎焊、高频感应钎焊、接触电阻钎焊、浸铜钎焊以及炉中钎焊等种类。

2.3.1钎焊方法-高频感应钎焊

高频感应钎焊使用频率为600KHz，功率为10KW-100KW之间的高频感应加热源，产生高频电流。当高频电流穿过感应器时产生高频交变磁场，在感应器中的被焊金属产生感应电流。高频加热速度很快，可以在很短时间内加热到很高的温度，使焊料熔化。

2.3.2硬质合金钎料与钎剂

（1） 钎料的选择

①钎料应对被钎焊硬质合金和钢基体有良好的润湿能力，保证钎料具有良好的流动性与渗透性。

②硬质合金的使用特点有较高的红硬性，所以要保证钎焊焊缝在常温下有足够的硬度。

③钎料的熔点要尽可能地低，以减少钎焊应力，防止发生裂纹，但钎料的熔点要高于焊缝的工作温度300℃，保证正常切削。

我厂多使用常温钎料H62。

（2）钎剂的选择

钎剂的作用是使刀杆和钎焊表面的氧化物还原，使钎料能很好的润湿被钎焊的金属表面，一般钎剂的熔点低于钎料100℃以上，并有较好的流动性和较低的黏度。

我厂使用硼砂作为硬质合金与钢钎焊的最常用钎剂，使用中应该注意各种硼砂的适用范围。

①工业硼砂在钎焊加热过程中会产生大量泡沫，不但使钎焊操作困难，而且也影响焊缝质量，最好不要采用。

②脱水硼砂可用于各种牌号硬质合金工作，钎焊温度范围850℃-1150℃左右，不能用于800℃以下钎料，保存应注意防潮。

2.3.3硬质合金与钢的钎焊工艺

（1）焊前准备

①焊前应检查硬质合金是否有裂纹、弯曲等缺陷，保证钎焊面平整并保证有一定几何形状，保持与基体间有良好接触。

②对硬质合金进行喷砂处理去除钎焊表面的氧化层和黑色字母，防止脱焊。

（2）钎焊过程

①焊接硬质合金工具时均匀加热刀杆和刀头是保证焊接质量的基本条件。如果硬质合金部分温度高于刀杆，熔化后的钎料润湿硬质合金而不能润湿刀杆，接头强度降低，沿焊缝剪切硬质合金时，钎料不破坏，而随硬质合金脱开。如果相反，现象相反。

②钎焊后冷却

冷却时硬质合金片表面产生瞬时拉应力，硬质合金的抗拉应力大大低于抗压应力。通常焊接后工件立即插入石灰槽或木炭粉槽中，使工件缓慢冷却。有条件的可在钎焊后立即将工件放入220℃-250℃炉内回火6h-8h。采用低温回火处理能消除部分钎焊应力，减小裂纹和延长硬质合金工具使用寿命。

③焊后清理

要对焊好的硬质合金工件进行焊后清理，以便将焊缝周围残余的溶剂清理干净，常用清除方法是将焊后冷却工件放入沸水中煮1-2h左右，然后再进行喷砂处理，即可清除焊缝四周黏附的残余钎剂和氧化物。

（3）钎焊的质量检验

正常的焊缝应均匀无黑斑，钎料未填满的焊缝不大于焊缝总长10%，焊缝宽度小于0.15mm。硬质合金裂纹倾向可用下面方法检测。

①刀具经喷砂处理后，用煤油清洗，用肉眼和放大镜观察。有裂纹时有明显黑线。

②用65%煤油、30%的变压器油及5%的松节油调成溶液，加入少量苏丹红，将检查的刃具放入该溶液中浸泡10-15min，取出用清水洗净，涂上高岭土，烘干后检查表面，如果有裂纹，溶液的颜色将在白土显示出来，肉眼可查。

3 刃具焊接及后续试验

3.1刃具焊接结构：

3.1.1焊接结构分类

插入式结构

3.1.2焊接后刃具

焊接后刃具

3.1.3焊接体常温力学实验报告通过实际测量刀杆可抗拉力18070N。

3.1.4试件的加工

通过使用CrWMn为试验切削材料，淬火到HRC50-55，用数控铣机床进行切削试验。

结论

刃具可以完成预先设计好试验加工过程，加工中刃具性能稳定可靠。

结语

通过此项目达到硬质合金与结构钢钎焊刀杆的现场应用，能够更好利用现有设备、人员完成此项目所要求的工艺过程。

参考文献

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二、评审级别

助理工程师（初级）、工程师（中级）、高级工程师（副高级）。

三、评审方法

采取“直通车”的办法，不受每年职称评审一次例会的限制，根据申报情况随时组织评审。

四、评审申报材料

1、高级工程师审核表一式三份（中级以下不需填）；

2、辽宁省专业技术资格评定表一式三份（帖上照片）；

3、辽宁省专业技术资格报评推荐表一式三份；

4、反映个人学历、资历、的相关证件（原件、复印件）；

5、主要业务成果（获奖证书及有关业绩证明复印件）；

6、论文、著作（原件、复印件）；

7、一寸照片四张。

五、评审的工作内容

1、计算机职称考试考前辅导；

2、职称指导与推荐；

3、工程师报卷资料指导；

4、高级工程师答辩培训与指导。

六、评审条件

1、学历、资历要求

高级工程师：博士毕业满2年；本科满5年。工程师：博士毕业；硕士、双学士学位满2年；本科、专科满4年。

2、业绩成果要求

高级工程师须具备下列条件之一：①国家级自然科学奖、发明奖、科技进步奖、星火奖；②省（部）级发明奖、科技进步奖、星火奖；③市、省直厅局科技进步一等奖一项或二等奖两项以上；④科技成果被列为市、省直厅局级以上重点推广项目，取得了明显的经济效益、社会效益和环境效益，并获得有关方面的奖励；⑤市、省直厅局以上先进科技工作者；⑥省（部）级重大科技情况（信息）成果二等奖。工程师须具备下列条件之一：①省级以上自然科学奖、发明奖、科技进步奖、星火奖；②市、省直厅局科技进步三等奖；③科研成果通过技术鉴定，并有一定推广价值（须附“技术鉴定证书”）；④市、省直厅局级重大科技情报（信息）成果奖；⑤科研成果被列为市、省直厅局级推广项目。

3、论文、著作要求

在企业从事专业技术工作的人员参加相应级别的专业技术资格评审时，对论文数量不做限制性要求。经本（行业）企业采用的技术创新报告、发明专利、研发项目、工艺方案、技术鉴定报告、可行性方案、行业标准等可替代论文。

4、直接申报

（1）助理工程师：本科毕业1年、大专毕业3年、中专毕业5年；

（2）工程师：硕士毕业2年、本科毕业5年、大专毕业7年；

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中图分类号：J523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）35-079-01

一. 前言

粉末冶金材料在现代工业中的应用越来越广泛，特别是汽车工业、生活用品、机械设备等的应用中，粉末冶金材料已经占有很大的比重。它们在取代低密度、低硬度和强度的铸铁材料方面已经具有明显优势，在高硬度、高精度和强度的精密复杂零件的应用中也在逐渐推广，这要归功于粉末冶金技术的快速发展。全致密钢的热处理工艺已经取得了成功，但是粉末冶金材料的热处理，由于粉末冶金材料的物理性能差异和热处理工艺的差异，还存在着一些缺陷。各铸造冶炼企业在粉末冶金材料的技术研究中，热锻、粉末注射成型、热等静压、液相烧结、组合烧结等热处理和后续处理工艺，在粉末冶金材料的物理性能与力学性能缺陷的改善中，取得了一定效果，提高了粉末冶金材料的强度和耐磨性，将大大扩展粉末冶金的应用范围。

二. 粉末冶金材料的热处理工艺

粉末冶金材料的热处理要根据其化学成分和晶粒度确定，其中的孔隙存在是一个重要因素，粉末冶金材料在压制和烧结过程中，形成的孔隙贯穿整个零件中，孔隙的存在影响热处理的方式和效果。粉末冶金材料的热处理有淬火、化学热处理、蒸汽处理和特殊热处理几种形式：

1.淬火热处理工艺

粉末冶金材料由于孔隙的存在，在传热速度方面要低于致密材料，因此在淬火时，淬透性相对较差。另外淬火时，粉末材料的烧结密度和材料的导热性是成正比关系的；粉末冶金材料因为烧结工艺与致密材料的差异，内部组织均匀性要优于致密材料，但存在较小的微观区域的不均匀性，所以，完全奥氏体化时间比相应锻件长50%，在添加合金元素时，完全奥氏体化温度会更高、时间会更长。比如，以不同化合碳含量的烧结碳钢为例，淬火温度如表1所示，

在粉末冶金材料的热处理中，为了提高淬透性，通常加入一些合金元素如：镍、钼、锰、铬、钒等，它们的作用跟在致密材料中的作用机理相同，可明显细化晶粒，当其溶于奥氏体后会增加过冷奥氏体的稳定性，保证淬火时的奥氏体转变，使淬火后材料的表面硬度增加，淬硬深度也增加。另外，粉末冶金材料淬火后都要进行回火处理，回火处理的温度控制对粉末冶金材料的的性能影响较大，因此要根据不同材料的特性确定回火温度，降低回火脆性的影响，一般的材料可在175-250℃下空气或油中回火0.5-1.0h。

2.化学热处理工艺

化学热处理一般都包括分解、吸收、扩散三个基本过程，比如，渗碳热处理的反应如下：

2CO≒[C]+CO2 （放热反应）

CH4≒[C]+2H2 （吸热反应）

碳分解出后被金属表面吸收并逐渐向内部扩散，在材料的表面获得足够的碳浓度后再进行淬火和回火处理，会提高粉末冶金材料的表面硬度和淬硬深度。由于粉末冶金材料的孔隙存在，使得活性炭原子从表面渗入内部，完成化学热处理的过程。但是，材料密度越高，孔隙效应就越弱，化学热处理的效果就越不明显，因此，要采用碳势较高的还原性气氛保护。根据粉末冶金材料的孔隙特点，其加热和冷却速度要低于致密材料，所以加热时要延长保温时间，提高加热温度。

粉末冶金材料的化学热处理包括渗碳、渗氮、渗硫和多元共渗等几种形式，在化学热处理中，淬硬深度主要与材料的密度有关。因此，可以在热处理工艺上采取相应措施，比如：渗碳时，在材料密度大于7g/cm3时适当延长时间。通过化学热处理可提高材料的耐磨性，粉末冶金材料的不均匀奥氏体渗碳工艺，使处理后的材料渗层表面的含碳量可达2%以上，碳化物均匀分布于渗层表面，能够很好地提高硬度和耐磨性能。

3.蒸汽处理

蒸汽处理是把材料通过加热蒸汽使其表面氧化，在材料表层形成氧化膜，从而改善粉末冶金材料的性能。特别是对于粉末冶金材料的表面的防腐，其有效期比发蓝处理效果明显，处理后的材料硬度和耐磨性明显增加。

4.特殊热处理工艺

特殊热处理工艺是近些年来科技发展的产物，包括感应加热淬火、激光表面硬化等。感应加热淬火是在高频电磁感应涡流的影响下，加热温度提升快，对于表面硬度的增加有显著效果，但是容易出现软点，一般可以采取间断加热法延长奥氏体化时间；激光表面硬化工艺是以激光为热源使金属表面快速升温和冷却，使奥氏体晶粒内部的亚结构来不及回复再结晶而获得超细结构。

三. 粉末冶金材料热处理的影响因素分析

粉末冶金材料在烧结过程中生成的孔隙是其固有特点，也给热处理带来了很大影响，特别是孔隙率的变化与热处理的关系，为了改善致密性和晶粒度，加入的合金元素也对热处理有一定影响：

1.孔隙对热处理过程的影响

粉末冶金材料在热处理时，通过快速冷却抑制奥氏体扩散转变成其他组织，从而获得马氏体，而孔隙的存在对材料的散热性影响较大。通过导热率公式：

导热率=金属理论导热率×（1-2×孔隙率）/100

可以看出，淬透性随着孔隙率的增加而下降。另一方面，孔隙还影响材料的密度，对材料热处理后表面硬度和淬硬深度的效果又因密度影响而有关联，降低了材料表面硬度。而且，因为孔隙的存在，淬火时不能用盐水作为介质，以免因盐分残留造成腐蚀，所以，一般热处理是在真空或气体介质中进行的。

2.孔隙率对热处理时表面淬硬深度的影响

粉末冶金材料的热处理效果与材料的密度、渗（淬）透性、导热性和电阻性有关，孔隙率是造成这些因素的最大原因，孔隙率超过8%时，气体就会通过空隙迅速渗透，在进行渗碳硬化时，增加渗碳深度，表面硬化的效果就会降低。而且，如果渗碳气体渗入速度过快，在淬火中会产生软点，降低表面硬度，使材料脆变和变形。

3.合金含量和类型对粉末冶金热处理的影响

合金元素中常见的是铜和镍，它们的含量与类型都会对热处理效果产生影响。热处理硬化深度随铜含量、碳含量的增加而逐渐增高达到一定含量时又逐渐降低；镍合金的刚度要大于铜合金，但是镍含量的不均匀性会导致奥氏体组织不均匀；

4.高温烧结的影响

高温烧结虽然可以获得最佳的合金化效果和促进致密化，但是，烧结温度的不同，特别是温度较低时，会导致热处理的敏感性下降（固溶体中的合金减少）和机械性能下降。因此，采用高温烧结，辅助以充分的还原气氛，可以获得较好的热处理效果。

四、结语

粉末冶金材料的热处理工艺是一个复杂的过程，它与孔隙率、合金类型、合金元素含量、烧结温度有关系，同致密材料相比，内部的均匀性较差，要想获得较高的淬透性，要提高完全奥氏体化温度并延长时间，不均匀奥氏体渗碳可得到不受奥氏体饱和碳浓度限制的高碳浓度。另外，加入合金元素也可提高淬透性。蒸汽处理可显著提高其防腐性能和表面硬度。

参考文献：