硬質(zhì)合金YG8與D6A高強(qiáng)度鋼激光焊接行為研究.pdf

1、異種金屬焊接能夠充分利用各種材料的優(yōu)異性能，降低成本，因而在多種行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。以硬質(zhì)合金YG8為齒材與高強(qiáng)度鋼D6A為背材焊接而成的直齒鋸以其鋸切效率高，鋸切損耗小，適應(yīng)性廣等特點(diǎn)不斷在加工工業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。但由于兩者的理化學(xué)性質(zhì)相差較大，因此傳統(tǒng)焊接具有局限性。激光焊接由于具有功率密度高，能量集中，焊縫熱影響區(qū)小，熱變形小等優(yōu)點(diǎn)，因此對(duì)含有高熔點(diǎn)合金元素的異種金屬焊接具有優(yōu)異性，本文結(jié)合雙金屬直齒鋸的制造過(guò)程來(lái)研究異種金屬

2、激光焊接行為。
　　本文系統(tǒng)研究了硬質(zhì)合金條YG8與高強(qiáng)度鋼鋼帶D6A激光焊接工藝，并分析討論了CO2激光焊接異種金屬接頭組織演變規(guī)律和接頭顯微硬度的分布規(guī)律，研究了不同焊接工藝對(duì)接頭組織和力學(xué)性能的影響，以及D6A熱處理后對(duì)接頭組織、焊縫硬度的影響規(guī)律。
　　硬質(zhì)合金YG8與高強(qiáng)度鋼D6A異種金屬CO2激光焊接接頭的組織主要為胞狀晶與等軸晶，焊縫中心區(qū)為等軸晶區(qū)域，兩側(cè)為胞狀晶和樹枝晶。在近齒材YG8一側(cè)的熔合線附近，由Y

3、G8側(cè)到焊縫中心位置，生長(zhǎng)變化為混合的樹枝晶與胞狀晶甚至只有胞狀晶到中心等軸晶，具有不明顯的生長(zhǎng)方向。在靠近齒材側(cè)焊縫硬度要高于靠近背材側(cè)，且在近齒材側(cè)的熔合區(qū)附近的硬度比焊縫中心區(qū)硬度高。
　　從D6A側(cè)到焊縫中心位置，晶體的生長(zhǎng)變化為胞狀晶到樹枝晶再到等軸晶的變化過(guò)程，具有較強(qiáng)生長(zhǎng)方向性，同時(shí)隨著焊接速度的增加，樹枝晶逐漸以垂直于焊縫中心線的方式生長(zhǎng)，并變得細(xì)小。異種金屬激光焊接接頭抗剪切斷裂均斷在靠近硬質(zhì)合金YG8側(cè)的熔合線

4、附近。對(duì)焊接工藝研究表明，當(dāng)焊接功率為3960W、焊接速度為9m/min、偏移量和離焦量為0時(shí)，焊接接頭平整光滑、無(wú)宏觀缺陷，組織和性能最優(yōu)良，抗剪切斷裂值為395 MPa，達(dá)到了直齒鋸的焊接性能指標(biāo)。
　　背材D6A熱處理后，YG8-焊縫的熔合區(qū)Co含量較齒材有所減少，但焊縫和D6A處的含量較D6A熱處理前明顯提高，說(shuō)明焊縫變窄對(duì)Co含量的擴(kuò)散有幫助，W、C元素含量變化熱處理前后基本一致，相比D6A熱處理前，D6A熱處理后Fe元