WC颗粒原位增强的硬质合金与钢的超声波钎焊方法技术

本发明专利技术公开了一种WC颗粒原位增强的硬质合金与钢的超声波钎焊方法，用于对薄片硬质合金与钢的高质量钎焊。按以下步骤进行：a、钎焊前用对待连接的表面进行打磨，并用丙酮对打磨后的表面进行清洗；b、钎焊前将Ag基钎料箔片置于硬质合金与钢之间；c、对待焊的硬质合金及钢施加超声振动；d、钎焊过程采用可炉中或高频感应加热等钎焊中常见的热源方式，钎焊温度为730～850℃；e、超声振动结束后，自然冷却获得的WC陶瓷颗粒增强的焊缝。本发明专利技术方法利用超声波的扰动作用，在钎料溶解硬质合金中的Co基体后，使无Co基体粘结的WC颗粒迁移至钎缝中，形成WC颗粒增强的钎缝，从而大幅度提高接头的力学性能。本发明专利技术利用超声空化作用去除硬质合金与钢表面的氧化膜，不需要采用钎剂，在大气下即可施焊，工艺简单，环保且焊接效率高，适合工程应用。

【技术实现步骤摘要】
WC颗粒原位增强的硬质合金与钢的超声波钎焊方法
本专利技术涉及一种硬质合金与钢的钎焊工艺，具体涉及一种WC颗粒原位增强的硬质合金与钢的超声波钎焊方法。
技术介绍
近年来，随着我国交通运输工业的飞速发展，使得大型捣固工程机械的应用日益广泛。而硬质合金是捣固工具产品最主要的组成部分之一。我国的硬质合金工具整体水平与国外差距较大，其中硬质合金工具的焊接技术已经成为限制其发展的关键技术。硬质合金工具焊接的最主要问题有以下几个，一是钎料对硬质合金中的WC陶瓷颗粒的润湿性差，导致界面连接强度低。二是硬质合金工具焊接时多采用Ag基钎料进行焊接，钎缝硬度小，与母材性能差异过大。目前已有的专利中，诸如专利(申请号CN101972904A)公布了一种活性高温钎料对硬质合金进行钎焊。专利(申请号200810045993.9)公布了一种利用钎焊技术实现硬质合金刀具连接的方法及采用的钎剂。然而对于硬质合金大型捣固器械等领域的应用仍有几个突出的问题：1.常用的方法多对钎料的成分进行改进从而改善钎料对硬质合金的润湿性，然而钎料制备过程复杂，制备工艺及设备要求较高，生产周期长，不具备通用性。2.目前的方法无法解决硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
WC颗粒原位增强的硬质合金与钢的超声波钎焊方法，用于硬质合金与钢的高强度连接，其特征在于，其钎焊过程按照以下步骤进行：a、钎焊前用对待连接的表面进行打磨，并用丙酮对打磨后的表面进行清洗；b、钎焊前将Ag基钎料箔片置于硬质合金与钢之间；c、对待焊的硬质合金及钢施加超声振动，其中超声波频率18～25Hz，振幅4～20μm，超声头位于硬质合金表面或钢表面；施加超声时间0.1s‑10min，移动超声头使整个连接面的钎料都实现填缝；d、钎焊过程采用可炉中或高频感应加热等钎焊中常见的热源方式，钎焊温度为730～850℃；e、超声振动结束后，试件自然冷却，获得钎缝组织中有钎缝增强作用的WC陶瓷颗粒的焊接成品...

【技术特征摘要】
1.WC颗粒原位增强的硬质合金与钢的超声波钎焊方法，用于硬质合金与钢的高强度连接，其特征在于，其钎焊过程按照以下步骤进行：a、钎焊前对待连接的表面进行打磨，并用丙酮对打磨后的表面进行清洗；b、钎焊前将Ag基钎料箔片置于硬质合金与钢之间，Ag基钎料为Ag-Cu-Zn-Mn-Ni钎料，其液相线范围在700-800℃之间，钎料箔片厚度在50～200μm之间；c、对待焊的硬质合金及钢施加超声振动，其中超声波频率18～25kHz，振幅4～20μm，超声头位于硬质合金表面或钢表面；施加超声时间60s-10min，移动超声头使整个连接面的钎料都实现填缝，利用超声波的空化作用去除硬质合金及钢表面的氧化膜，在此过程中不需采用钎剂或其他保护气氛，钎焊过程在大气中进行；d、钎焊过程采用高频感应加热方式，钎焊温度为730～8...

【专利技术属性】
技术研发人员：李远星，朱宗涛，陈辉，赵旭，何永攀，李俊甫，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51