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钎焊刀具材料介绍

来源:http://www.dmidiamond.com/news91037.html发布时间:2019/6/21 11:41:00

钎焊刀具材料介绍

(1)钎料   钎焊工具钢和硬质合金通常采用纯铜、铜锌和银铜钎料。


纯铜对各种硬质合金均有良好的润湿性,但需在氢的还原性气氛中钎焊才能得到最佳效果。同时,由于钎焊温度高,接头中的应力较大,导致裂纹倾向增大。采用传统的纯铜钎焊的接头抗剪强度约为150MPa,接头塑性也较高,但不适用于高温工作。     

铜锌钎料是钎焊工具钢和硬质合金最常用的钎料。为提高钎料的润湿性和接头的强度,在钎料中常添加Mn、Ni、Fe等合金元素。例如B-Cu58ZnMn中就加有w(Mn)4%,使硬质合金钎焊接头的抗剪强度在室温达到300~320MPa:在320°C时仍能维持220—240MPa。在B—Cu58ZnMn的基础上加入少量的Co,可使钎焊接头的抗剪强度达到350MPa,并且具有较高的冲击韧度和疲劳强度,显著提高了刀具和凿岩工具的使用寿命 。

银铜钎料的熔点较低,钎焊接头产生的热应力较小,有利于降低硬质合金钎焊时的开裂倾向。为改善钎料的润湿性并提高接头的强度和工作温度,钎料中还常添加Mn、Ni等合金元素。例如B-Ag50CuZnCdNi钎料对硬质合金的润湿性极好,钎焊接头具有良好的综合性能。

除上述3种类型的钎料外,对于工作在500°C以上且接头强度要求较高的硬质合金,可以选用Mn基和Ni基钎料,如B-Mn50NiCuCrCo和B-Ni75CrSiB等。对于高速钢的钎焊,应选择钎焊温度与淬火温度相匹配的专用钎料,这种钎料分为两类,一类为锰铁型钎料,主要由锰铁及硼砂组成,所钎焊的接头抗剪强度一般为100MPa左右,但接头易出现裂纹:另一类为含Ni、Fe、Mn和Si的特殊铜合金,用它钎焊的接头不易产生裂纹,其抗剪强度能提高到300MPa。

(2)钎剂和保护气体

钎剂的选择应与所焊的母材和所选的钎料相配合。工具钢和硬质合金钎焊时,所用的钎剂主要以硼砂和硼酸为主,并加入一些氟化物(KF、NaF、CaF2等)。铜锌钎料配用FB301、FB302和FB105钎剂,银铜钎料配用FB101~FB104钎剂。采用专用钎料钎焊高速钢时,主要配用硼砂钎剂。

为了防止工具钢在钎焊加热过程中的氧化和免除钎焊后的清理,可以采用气体保护钎焊。保护气体可以是惰性气体,也可以是还原性气体,要求气体的露点应低于-40℃.硬质合金可在氢所保护下进行钎焊,所需氢气的露点应低于-59℃。

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