硬质合金的焊接方式改进

       硬质合金含钴量的 YG18 激光焊接性能的硬质合金进行了讨论。以Cu为填充材料，采用激光热传导焊接可以获得良好的钎焊接头。在激光深熔焊接方式下，焊缝上部两侧的硬质合金按CO含量分为不同的牌号。高含钴量的YG18是烧结的硬质合金钻量高。随含水量低的硬质合金含量的增加，在冶金性能上表现出更多的金属，另一方面，在一定程度上也提高了焊接性能。在行业中往往需要不同品牌的硬质合金，如石油勘探钻头18，由YG类硬质合金为基体，YG8硬质合金刀具钎焊多。由于新钻头切削刃表面的聚晶金刚石材料，在焊接过程中不允许多晶金刚石材料的损伤。目前采用的钎焊加热方式功率密度较低，在满足上述条件的情况下，很难保证有足够强度的焊缝。高功率工业激光器的聚焦激光束提供了高功率密度和局部快速加热和冷却条件，有利于实现特殊材料之间的焊接。因此，对不同牌号、不同成分的硬质合金进行激光焊接，了解其焊接性能具有重要意义。在过去，激光焊接YG8低钻率与铜作为填充材料和激光热传导焊接方式进行硬质合金。获得了良好的激光钎焊接头。在此基础上，以激光作为焊接热源，以铜为填充材料。3KW轴快流CO2激光器数控机用于实验。高含钴量的YG18 17mm厚的硬质合金作为基体材料，铜填充材料，采用专用夹具焊接试件的焊接工艺固定在用于热传导焊接试验保护腔，N低的激光输出功率）硬质合金焊缝两侧的焊料和基板均匀加热条件下。不仅没有产生硬质合金熔化的高温区，而且避免了铜的蒸发和蒸发，铜液有足够的时间润湿硬质合金。图1是高含钴量的YG1 8电子结构的硬质合金激光钎焊接头。中部为铜层，两侧为硬质合金。这两部分之间形成了良好的钎焊接头。在整个焊接范围内形成相似的钎缝。可以看出，铜作为填料可以完全润湿硬质合金。扫描电镜（SEM）观察到，由于C的适当熔化，少量的颗粒WC扩散到铜层中。图2和图3是钎缝两侧的结构，较暗的部分是铜层，通过对其分析的微区成分，这部分WC颗粒进洞的小，因此激光功率密度很高，可以在很短的时间内，硬质合金熔化，铜完全融合在一起，焊缝形貌如图5所示。图5是焊缝熔合区的微观结构。可以看出YG18硬质合金还具有激光小孔焊接条件下局部熔化。与硬质合金不同，焊缝没有产生明显的缺陷；在填充材料两侧硬质合金焊缝和铜熔点较大的情况下，可以在实验中控制工艺参数，一方面使铜瞬间完全熔化，硬质合金渗入，另一方面硬质合金的温度范围加热到高，使它能更好地填充材料润湿，形成钎焊接头理想。在激光热传导焊接过程中，整个钎焊区形成了一个良好均匀的钎焊接头。铜合金的熔化和焊接硬质合金经历了钴粘结部分熔融，但硬质合金WC不分解成W和C元素，只有部分溶解的WC颗粒和锋利的边和焊接铜短距离位移，嵌在铜层；同时，Co，Cu扩散到一定程度上，但扩散距离很短。这是因为钎焊焊缝的形成时间很短，钎焊过程在没有足够的填充金属和基体材料扩散的情况下会终止。在激光深熔焊接过程中，激光功率密度很高。在激光直接作用的区域，硬质合金迅速熔化，与Cu有很强的融合性。由于其高含钴量的YG1 8 C硬质合金本身。含量很高，所以熔化甚至在WC颗粒的聚集之后，它仍然可以形成一个牢固的粘结在键合铜和有限无严重缺陷如裂纹和孔隙出现融化后渗入YG8硬质合金。在小孔焊接区下部，硬质合金没有达到熔化温度，形成了类似于热传导焊接的钎缝。还有一种类似于钎焊两侧热传导焊的扩散现象。3、在深熔焊接方式下，硬质合金局部熔化不会造成严重的缺陷。硬质合金能与Cu熔合良好，形成与焊缝底部热传导焊接方式相似的钎缝。