硬質(zhì)合金是指由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料。具有高彈性模量、高強(qiáng)度、高硬度、耐磨損、耐腐蝕、抗沖擊、熱膨脹系數(shù)小以及室溫和高溫化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等一系列優(yōu)良性能，被譽(yù)為“工業(yè)牙齒”，用于制造切削工具、刀具、鉆具和耐磨零部件，廣泛應(yīng)用于、航天航空、機(jī)械加工、冶金、石油鉆井、礦山工具、電子通訊、建筑等領(lǐng)域。 雖然硬質(zhì)合金使用范圍廣泛，但是由于硬質(zhì)合金價(jià)格昂貴，而且許多零件在使用時(shí)并不需要都用硬質(zhì)合金制造，所以將硬質(zhì)合金與其他材質(zhì)連接起來使用具有重要的使用價(jià)值。 釬焊法是目前硬質(zhì)合金與鋼的主要焊接方法，近十年來，一些新的焊接方法如燒結(jié)擴(kuò)散焊、鎢極惰性氣體保護(hù)焊、激光焊等也在積極研究探索中，將有可能在硬質(zhì)合金的焊接中得到廣泛的應(yīng)用。 硬質(zhì)合金的釬焊性是較差的。這是因?yàn)橛操|(zhì)合金的含碳量較高，未經(jīng)清理的表面往往含有較多的游離碳，從而妨礙釬料的濕潤。此外，硬質(zhì)合金在釬焊的溫度下容易氧化形成氧化膜，也會(huì)影響釬料的濕潤。因此，釬焊前的表面清理對(duì)改善釬料在硬質(zhì)合金上的濕潤性是很重要的，必要時(shí)還可采取表面鍍銅或鍍鎳等措施。 硬質(zhì)合金釬焊中的另一個(gè)問題就是接頭易產(chǎn)生裂紋。這是因?yàn)樗木€膨脹系數(shù)僅為低碳鋼的一半，當(dāng)硬質(zhì)合金與這類鋼的基體釬焊時(shí)，會(huì)在接頭中產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力，從而導(dǎo)致接頭的開裂。因此硬質(zhì)合金與不同材料釬焊時(shí)，應(yīng)設(shè)法采取防裂措施。 硬質(zhì)合金通常采用純銅、銅鋅和銀銅釬料：
1、純銅：純銅對(duì)各種硬質(zhì)合金均有良好的濕潤性，但需在氫的還原性氣氛中釬焊才能得效果。同時(shí)，由于釬焊溫度高，接頭中的應(yīng)力較大，導(dǎo)致裂紋傾向增大。采用純銅釬焊的接頭抗剪強(qiáng)度約為150Mpa，接頭塑性也較高，但不適用于高溫工作。
2、銅鋅釬料：銅鋅釬料是硬質(zhì)合金的釬料。為提高釬料的濕潤性和接頭的強(qiáng)度，在釬料中常添加Mn、Ni、Fe等合金元素。例如B-Cu58ZnMn中就加有W(Mn)4%，使硬質(zhì)合金釬焊接頭的抗剪強(qiáng)度在室溫達(dá)到300-320Mpa:在320攝氏度時(shí)仍能保持220-240Mpa。在B-Cu58ZnMn的基礎(chǔ)上加入少量的Co,可使釬焊接頭的抗剪強(qiáng)度達(dá)到350Mpa，并且具有較高的沖擊韌度和疲勞強(qiáng)度，顯著提高了刀具和鑿巖工具的使用壽命。 3、銀銅釬料：銀銅釬料的熔點(diǎn)較低，釬焊接頭產(chǎn)生的熱應(yīng)力較小，有利于降低硬質(zhì)合金釬焊時(shí)的開裂傾向。為改善釬料的濕潤性并提高接頭的強(qiáng)度和工作溫度，釬料中常添加Mn、Ni等合金元素。利潤B-Ag50CuZnCdNi釬料對(duì)硬質(zhì)合金的濕潤性，釬焊接頭具有良好的綜合性能。 除上述3種類型的釬料外，對(duì)于工作在500°C以上且接頭強(qiáng)度要求較高的硬質(zhì)合金，可以選用Mn基和Ni基釬料，如B-Mn50NiCuCrCo和B-Ni75CrSiB等。對(duì)于高速鋼的釬焊，應(yīng)選擇釬焊溫度與淬火溫度相匹配的專用釬料，如表3所示。這種釬料分為兩類，一類為錳鐵型釬料，主要由錳鐵及硼砂組成，所釬焊的接頭抗剪強(qiáng)度一般為100MPa左右，但接頭易出現(xiàn)裂紋：另一類為含Ni、Fe、Mn和Si的特殊銅合金，用它釬焊的接頭不易產(chǎn)生裂紋，其抗剪強(qiáng)度能提高到300MPa。
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