YG8-42CrMo真空復(fù)合焊接工藝及性能研究.pdf

1、本文概述了硬質(zhì)合金的性能特點(diǎn)及其在工業(yè)領(lǐng)域中的主要焊接問(wèn)題,即強(qiáng)度不高,焊接殘余應(yīng)力過(guò)大,抗磨耗腐蝕能力差,接頭使用壽命偏低等。同時(shí)闡述了目前應(yīng)用于硬質(zhì)合金焊接的主要方法、工藝要素及相關(guān)研究現(xiàn)狀,其中包括火焰釬焊、激光釬焊、感應(yīng)釬焊、微波釬焊、電子束釬焊、真空釬焊、擴(kuò)散焊等,提出了有待進(jìn)一步研究的相關(guān)問(wèn)題。結(jié)合擴(kuò)散焊結(jié)合致密,強(qiáng)度高,焊接溫度低和真空釬焊變形小殘余應(yīng)力小,潤(rùn)濕及化學(xué)冶金結(jié)合良好的優(yōu)點(diǎn),開(kāi)發(fā)出真空復(fù)合焊接工藝。本課題研究了

2、YG8與42CrMo的復(fù)合焊接工藝(鍍層、釬焊工藝、擴(kuò)散工藝等)對(duì)接頭力學(xué)性能(剪切強(qiáng)度、顯微硬度等)的影響。利用掃描電鏡、潤(rùn)濕性試驗(yàn)、顯微硬度計(jì)、萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)、X射線衍射儀、能譜分析儀等測(cè)試手段,對(duì)復(fù)合接頭微觀組織結(jié)構(gòu)、顯微硬度、接頭剪切強(qiáng)度、斷口形貌特征及接頭區(qū)的物相成份等進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,探討接頭中產(chǎn)生宏觀缺陷和微觀缺陷的原因。
　　研究結(jié)果表明:當(dāng)其他參數(shù)不變的情況下,純Ni層厚度為60μm,釬焊溫度1045℃,保溫

3、時(shí)間15min,擴(kuò)散溫度750℃、焊接壓力8MPa下保溫40min的條件下獲得的接頭平整美觀,沒(méi)有明顯變形,釬縫區(qū)過(guò)渡均勻,界面結(jié)合良好,沒(méi)有氣孔和缺陷,其剪切強(qiáng)度為364MPa,接頭區(qū)最小顯微硬度為HV187。硬質(zhì)合金中的W元素基本未向焊縫區(qū)擴(kuò)散,Ni、Co、Cu、Zn元素在一定范圍內(nèi)形成固溶體組織,焊后分布在釬縫中。接頭剪切斷裂多出現(xiàn)在YG8一側(cè),斷裂機(jī)制為韌-脆混合型。Ni層能有效地緩解殘余應(yīng)力,但不能完全消除。該工藝將對(duì)截齒、鉆