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银钎料对硬质合金的润湿机理

发布时间:2018.04.17 新闻来源 :www.hbkhsteel.com 浏览次数:

按照材料的可钎焊性分类,普通钢铁属于易银钎料,而硬质合金相对难钎焊材料。所以通常在实际的钎焊过程中 ,主要是母材硬质合金状态会对钎焊的结果造成影响 。
上文所提到以AgCuZn为主要成分的银钎料 ,添加不同的其他元素会造成不同的润湿效果 ,其主要是以下几个方面的原因。
1、 AgCuZn为主的三元合金 ,其组织结构为Ag基固溶体和Cu基固溶体,其成分分别是AgZn相和CuZn相,当添加不同的微量元素后,其组织结构并没有大的变化 ,只是每种固溶体的成分有所不同 。
2、 添加Ni元素后,由于Cu-Ni的无限互溶,所以大量Ni溶解在铜的固溶体中 ,这些固溶体与硬质合金反应 ,使钎料在界面铺展,而Ag基固溶体则保留在钎料内部。
3 、 继续添加Mn元素后,Cu-Mn也是无限互溶 ,所以Mn也是大量溶解在铜的固溶体中,这些铜的固溶体则与硬质合金反应 ,使钎料在硬质合金润湿铺展,而Ag基固溶体则保留在钎料内部 。
4、 从界面的组分的成分和元素之间的相互亲和力分析 ,在硬质合金界面聚集有大量的Ni和Mn元素,由于Ni和Co的亲和力优于Cu和Co,但是劣于Mn和Co的亲和力 ,这就造成了 AgCuZnMnN钎料的润湿性能是 好的。
硬质合金材料本身对银钎料润湿的影响
有研究表明,硬质合金表面可能残留有游离的碳,这部分碳将会影响到银钎料对硬质合金的润湿  。另外 ,硬质合金的生产过程中,特别是在烧结中,如果采用的耐火材料为刚玉(Al2O3),可能会在硬质合金的表面残留有部分的氧化铝 ,这也会导致硬质合金难以被钎焊。
由于锯片行业的发展,对硬质合金锯齿的要求趋势是高硬度和耐磨性能 ,这就对WC的颗粒和钴的含量提出了要求 。现有的数据指出,WC颗粒越细,硬质合金的硬度越高 ;钴含量越低,硬质合金的硬度也越高,钴含量降低3% ,硬度HRC可以提高1。当硬质合金的硬度增加时 ,其耐磨的性能也随之提高 ,两者呈线性关系。但是 ,WC含量越高,意味着界面的钴含量降低 ,所以对钎料的要求也会高,推荐选择含Mn和Ni的钎料 。
本文共分 1
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