钎焊强度影响因素的研究+文献综述(2)
2.3.1钎焊工艺 13
2.3.2钎焊接头方案 14
2.3.3钎焊过程 16
2.3.4金相试样制备 17
2.3.5力学性能测试方法 17
3.实验结果与分析 20
3.1力学性能 20
3.2微观组织 23
3.3钎焊接头的SEM分析 24
3.4显微硬度 26
5 结论 28
致谢 29
参考文献 30
译文 32
原文说明 42
1.绪论
1.1引言
硬质合金是钴（Co）与碳化钨颗粒经烧结所产生的两相复合材料；其中碳化钨颗粒提供高硬度和耐磨性，而钴提供了韧性，并作为碳化钨的粘结相，形成兼具硬度和韧性的复合材料。基于硬质合金硬度高，耐磨性佳，常被应用在切削刀具、模具、钻头等工具上。但是依需求的场所不同，单一种类碳化钨并不能完全通用于所有用途，例如在钻头、切削工具使用，完全以碳化钨制造会有韧性不够容易脆裂问题，而且成本高加工不易，如果以钢材代替尽管有良好的韧性，但工具零件寿命短，并非一种好的代替方式，如果利用钎焊接合的方式将碳化钨与钢材结合，不失为一种良好的实用方案、目前大型及特殊的刀具和钻头等工具或模具多为国外进口，零件更换费用昂贵，若将这些消耗性零件在国内研发制造，则能够降低成本且避免因停工浪费宝贵的施工时间。
钎焊用来固定碳化钨在钢材上已经有很久的历史，其中以炉中钎焊法最为常见。炉中钎焊可以确保加热及冷却时的升降温度在缓和又均匀的状况下进行。当焊接完成后，必须注意避免由钎焊温度冷却到常温冷却的过快时，会因热膨胀系数差所引起的应力，导致焊接面产生裂痕等缺陷，工件在使用时，硬质合金容易从钢材上脱落。
本研究针对耐磨性高的硬质合金YG13与低碳钢S20进行炉中钎焊，以钎料种类，表面处理状态和基体之间预应力作为钎焊工艺参数，观察钎焊接头微观组织，分析接头成分分布，测量焊缝不同区域的显微硬度，研究对硬质合金钎焊接头强度的影响，以及进一步探讨如何优化硬质合金钎焊工艺参数。
1.2钎焊技术
1.2.1钎焊及其分类
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
钎焊工艺方法较多，根据热源的不同，常用的钎焊工艺有：烙铁钎焊、火焰钎焊、电阻钎焊、感应钎焊、炉中钎焊等，各钎焊方法均有优缺点。表1-1是各种钎焊方法、优缺点以及应用范围。
表1-1钎焊方法，特点及应用范围
钎焊方法 主要优缺点 用途
烙铁钎焊 设备简单，灵活性好，但需适用钎剂 软钎焊，小件
火焰钎焊 设备简单，灵活性好，但温度控制困难，操作要求高 小件
电阻钎焊 加热快，生产率高，成本低，但温度控制困难，工件形状、尺寸受限制 批量钎焊小件
感应钎焊 加热快，质量好，但无法精确控制温度，工件形状受限制 批量钎焊小件
炉中钎焊 设备简单，灵活性好，但加热慢，效率低 小件
真空钎焊 能精确控制温度，加热均匀，不用钎剂，质量好。但设备成本高 质量要求较高的工件
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