激光焊接金剛石刀頭過渡層材料研究
發(fā)布時(shí)間:2014-09-26激光焊接機(jī)焊接中刀頭過渡層配方可選用單元素Co、Ni,雙元素FeCo、FeNi、CoNi、FeCu等,也可選用Fe-CoNi三種組分構(gòu)成。Co的性能好,燒結(jié)溫度范圍寬(750-980℃),密度可達(dá)8.6-8. 69g/cm3,硬度為104-108HRB,平均可承受最大彎矩叮達(dá)40N.m。Ni的韌性好,燒結(jié)溫度在860-1020oC時(shí),密度可達(dá)8.55-8.65g/cm3,,硬度為97—102HRB。Fe-Co組分的燒結(jié)溫度范圍寬,達(dá)760-960oC,密度為7.84-7.9g/cm3,,硬度為舛94~97HRB,平均可承受最大彎矩為39N.m。而CoNi的燒結(jié)溫度高達(dá)1040—1200℃,密度高達(dá)9. 32—9. 44g/cm3,硬度為107-108HRB,平均可承受最大彎矩為43N.m。
實(shí)踐證明:鈷粉有很好的焊接性,但由于價(jià)格昂貴,所以一般選用特殊的鈷混合物。在試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn),WC雖能增加焊縫和過渡層的耐磨性,但含量過高會(huì)導(dǎo)致空洞及夾渣等焊接缺陷,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引起脆斷。為解決激光焊接機(jī)鋸片刀頭過渡層較切削層易磨損、在切削過程中常先斷裂的矛盾,在過渡層材料中加入少量的Mn和Cr,不僅能產(chǎn)生固溶強(qiáng)化,增加耐磨性,而且能減少氣孔。此外,切削層和過渡層的成分如果差別太大,則會(huì)在兩層的交接處由于受熱、受力的不均勻而產(chǎn)生斷裂。因此,)9頭成分不僅要顧及焊接性能,而且還要照顧到金剛石層的切削性能縱及與金剛石的結(jié)合性能。