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金剛石刀具用什麼技術焊接

發布時間:2024-03-29 11:53:17

❶ 車刀的焊接方法

用釺焊,車刀是兩種不同材料焊接,並且車刀刃是較硬的金剛石而刀柄是普通低碳鋼,只能用釺焊了

❷ 急需金剛石復合片的銅片焊接技術,用的是高頻焊接。(不需要銀片焊接技術)。

可以採用超聲波金屬焊接來完成,焊接的優點在於:
1)、焊接材料不熔融,不脆弱金屬特性。
2)、焊接後導電性好,電阻系數極低或近乎零。
3)、對焊接金屬表面要求低,氧化或電鍍均可焊接。
4)、焊接時間短,不需任何助焊劑、氣體、焊料。
5)、焊接無火花,環保安全。
超聲波金屬焊接原理:超聲波金屬焊接是利用高頻振動產生的能量,將同種或異種金屬,在適當壓力下通過冷磨及水平運動把材料表面分子相相互滲合,達到焊接的目的。

超聲波金屬焊接方法/工藝:
(1)點焊:點焊是應用最廣的一種焊接形式,根據振動能量的傳遞方式,可以分為單側式、平行兩側式和垂直兩側式。振動系統根據上聲極的振動方向也可以分為縱向振動系統、彎曲振動系統以及介於兩者之間的輕型彎曲振動系統。功率500W以下的小功率焊機多採用輕型結構的縱向振動;千瓦以上的大功率焊機多採用重型結構的彎曲振動系統;而輕型彎曲振動系統適用於中小功率焊機,它兼有上述兩種振動系統的優點。
(2)環焊:環焊方法主要用於一次成形的封閉形焊縫,能量傳遞採用的是扭轉振動系統。焊接時,耦合桿4帶動上聲極5作扭轉振動,振幅相對於聲極軸線呈對稱分布,軸心區振幅為零,邊緣位置振幅最大。該類焊接方法最適合於微電子器件的封裝工藝,有時環焊也用於對氣密性要求特別高的直線焊縫的場合,用來代替縫焊。由於環焊的一次焊縫的面積較大,需要有較大的功率輸入,因此常常採用多個換能器的反向同步驅動方式。
(3)縫焊:與電阻焊中的縫焊類似,超聲波縫焊實質上是由局部相互重疊的焊點形成一條連續焊縫。縫焊機的振動系統按其滾輪振動狀態可分為縱向振動、彎曲振動以及扭轉振動三種形式。其中最常見的是縱向振動形式,只是滾輪的尺寸受到驅動功率的限制。縫焊可以獲得密封的連續焊縫,通常焊件被夾持在上下滾輪之間,在特殊情況下可採用平板式下聲極。
(4)線焊:它是點焊方法的一種延伸,利用線狀上聲極,在一個焊接循環內形成一條狹窄的直線狀焊縫,聲極長度就是焊縫的長度,現在可以達到150mm,這種方法最適用於金屬薄箔的封口。
(5)雙超聲波振動系統的點焊:上下兩個振動系統的頻率分別為27kHz和20kHz(或15kHz),上下振動系統的振動方向相互垂直,焊接時二者作直交振動。當上下振動系統的電源各為3kW時,可焊鋁件的厚度達10mm,焊點強度達到材料本身的強度。雙超聲波振動系統多用於集成電路和晶體管細導線的焊接,雖然焊接方法與點焊基本相同,但焊接設備復雜,要求設備的控制精度高,以便實現焊點的高質量和高可靠性焊接。
(6)超聲波對焊:超聲波對焊主要用於金屬的對接,是近年來開發的一種新方法。焊接設備由上、下振動系統、提供接觸壓力的液壓源和焊件夾持裝置等部分組成。左邊焊件的一端由夾具固定,另一端夾在上、下振動系統之間作超聲振動;右焊件端面與左端面對接,並由夾具夾緊,接觸壓力加在右側焊件上。焊接時,在超聲振動的作用下即可把兩個焊件在端面焊接在一起。應注意,焊接裝置的上、下振動系統的振動相位必須相反,上振動系統可以是無源的。採用頻率為27kHz的該類焊接裝置可以焊接6~10mm厚的鋁板、6mm厚的銅板和鋁板的焊接。目前可以實現6mm厚、100~400mm寬鋁板的對接。

❸ 金剛石刀具用哪種焊絲焊接

市場上一般會選用銀焊絲,釺焊溫度低,效果好。

❹ PCD刀具的焊接方法常用的有哪幾個

PCD的焊接方法
1) 激光焊接
激光焊(Laser Beam Welding)是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。激光焊接具有高能量密度、可聚焦、深穿透、高效率、適應性強等優點。激光焊接 過程屬於傳導焊接,即激光輻照工件表面,產生的熱量通過熱傳導向內部傳遞。通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數,使工件達到一定的熔 池深度而表面又無明顯的汽化,即可進行焊接。由於功率密度大(可達109W/cm2),因此激光焊接過程中在金屬材料上生成小孔,激光能量通過小孔往工件 的深部傳輸,減少橫向擴散,材料的融合深度大,焊接速度快,單位時間焊合的面積大。此外,激光焊接形成的焊縫深而窄,深寬比大(可達2~10),焊合單位 面積所需能量小,熱影響區小,焊接變形小。一般不加填充金屬,依賴焊件自身融合。激光焊接系統有高度的柔性,易於實現自動化。但用激光焊接時,要求被焊件 有較高的裝配精度,原始裝配精度不能因焊接過程熱變形而改變,且光斑應嚴格沿待焊縫掃描而不能有顯著的偏移,否則將造成嚴重的焊接缺陷。此外,由於激光器 及其焊接系統的一次投資較大,焊接成本高,對母材的要求較高,參數多,對操作技能的要求高等等,都制約了激光焊接的廣泛應用。使用激光進行PCD復合片的 焊接,獲得的焊接接頭強度可高達1800MPa,且對金剛石層不會產生熱損傷,是一種理想的PCD焊接方法,目前多用於金剛石圓鋸片的焊接。
2) 真空擴散焊
真空擴散焊(Vacuum Diffusion Bonding)是指在較高的溫度和較大的壓力下,使處於真空中清潔的零件表面相互靠近,在相當小的距離內原子相互擴散從而將兩部分連接在一起的焊接方 法。真空擴散焊一般是在被焊材料熔點溫度(絕對溫度)的60%~80%的溫度下進行的,因此對於膨脹系數差異很大的材料(如PCD復合片的硬質合金基底與 45#鋼刀桿),此種方法顯得十分有效。在進行擴散焊時,零件在真空室中的加熱是在不斷往外抽氣的情況下進行的,因而能除掉零件表面的吸附氣體和氧化膜。 此外,真空擴散焊能保持工件的幾何尺寸和形狀精度,獲得具有真空密封的、熱穩定的、抗震的接頭。因此,真空擴散焊在PCD地質鑽頭的焊接中得到了廣泛應 用。它的應用可保證鑽頭的質量,提高焊接強度,增大鑽頭的進尺深度。美國桑迪亞實驗室在焊接表面進行鍍鎳處理,鍍層厚25~50µ,然後在650℃下經受 214.62MPa的壓力達4小時,進行真空擴散焊,其剪切強度為413.36~551.2MPa。
使用真空擴散焊進行PCD復合片焊接時,其焊接工藝過程復雜,焊接時間較長,成本高,需用專用設備,一次性投資很大。目前,真空擴散焊一般只用於焊接強度要求高、使用時振動較大的地質鑽頭的焊接,還未用於大批量製造通用刀具的生產中。
3) 真空釺焊
真空釺焊(Vacuum Brazing)是指在真空狀態下進行零件的釺焊焊接。由於這種方法是在無氧化氣體的氣氛中進行的,所以能獲得強度、韌性和均勻性都比較高的優良接頭,是 一種新興的焊接方法。進行真空釺焊必須採用專用設備,焊接過程中,在控制真空度的同時還要控制焊接溫度,因此工藝復雜,操作難度較大。目前,利用真空釺焊 的方法進行PCD油田鑽頭的焊接,其釺縫的剪切強度可達451.9MPa
4) 高頻感應釺焊
高頻感應加熱技術是二十世紀初發展起來的一項加熱技術。由於它具有加熱速度快、材料內部發熱和熱效率高、加熱均勻且有選擇性、產品質量好、幾乎無環境污 染、易於實現生產自動化等一系列優點而得到迅速推廣。目前,這種加熱技術在機床製造、汽車、拖拉機製造、軸承製造、量具刃具製造及一般機械零件製造中都得 到了廣泛應用,並且其應用范圍日益擴大,高頻感應釺焊就是其中一個主要應用方向。
高頻感應釺焊(Hi-frequency Inction Brazing)就是利用電磁感應原理使電磁能在釺料和零件中轉化成熱能,將釺料加熱到熔融狀態,從而將零件焊接在一起的焊接方法。採用這種方法,釺焊加 熱速度快,功率密度可達10~100kW/cm2,通常可在幾秒鍾內完成加熱過程,並能保證零件的尺寸精度,其剪切強度可達300~400MPa。
與激光焊接、真空擴散焊、真空釺焊等焊接方法比較,高頻感應釺焊的最大優勢在於其設備投資少、焊接工藝易於掌握,其缺點在於高頻感應加熱的溫度難於控制。目前,高頻感應釺焊PCD復合片的應用比較廣泛,但其工藝還有待於進一步提高。

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