Material de camada de transição de lâmina de serra circular de diamante de soldagem a laser e seus requisitos

A partir de uma análise teórica, a soldagem a laser é fácil de obter alta resistência de solda. No entanto, na produção de lâminas de serra diamantadas, devido à grande diferença entre o material da camada de transição (camada de solda) da lâmina diamantada e o material base da lâmina de serra, e a diferença de desempenho entre os dois também é grande, a soldagem entre eles pertence à soldagem de materiais diferentes e deve ser razoável. Somente selecionando os parâmetros do processo de soldagem e controlando rigorosamente o processo pode-se obter alta resistência de solda. O material de base da lâmina de serra é geralmente determinado. Normalmente 30CrMo/28CrMo, 50Mn2V, 65Mn e outros materiais de aço. O design da camada de transição da lâmina de serra é a chave para garantir a força de soldagem a laser da lâmina de serra.

 

O material da camada de transição não deve apenas ter o desempenho de soldagem o mais próximo possível do material de base, mas também deve corresponder à matriz da camada de trabalho da lâmina. Normalmente, o material do material de base e o material da camada de trabalho da cabeça de corte são bastante diferentes, por isso é muito difícil projetar a camada de transição da lâmina de serra.

As características da soldagem a laser são: a densidade de energia do feixe de laser focalizado é alta (105 ~ 107W/cm2), a taxa de aquecimento é rápida, a taxa de soldagem é rápida e a zona afetada pelo calor é pequena, mas a temperatura da solda a laser é alta e o gradiente de temperatura é grande.

Portanto, os requisitos básicos para a camada de transição de soldagem a laser são:

(1) O ponto de ebulição de cada elemento na camada de transição deve ser semelhante para evitar bolhas de solda;

(2) A camada de transição deve ter alta resistência (σmin Maior ou igual a 6×108Pa) e boa tenacidade para evitar que a serra perca dentes durante o trabalho;

(3) O desempenho de sinterização da camada de transição e da matriz da camada de trabalho deve ser semelhante e, nas mesmas condições de sinterização, possui boa resistência de ligação interfacial após a sinterização (σmin Maior ou igual a 6×108Pa);

(4) O coeficiente de expansão térmica da camada de transição e da camada de trabalho deve ser semelhante, e o coeficiente de expansão térmica da camada de transição deve ser ligeiramente menor para evitar rachaduras entre a camada de transição e a camada de trabalho durante a soldagem a laser;

(5) O desempenho de soldagem da camada de transição e do substrato da lâmina de serra deve ser o mais semelhante possível;

(6) A gama de processos de sinterização é ampla, o que é conveniente para a produção em escala industrial.

A maioria das fórmulas da camada de transição é composta por três componentes de elemento único Co, Ni, FeCo, FeNi, CoNi, FeCu ou FeCoNi de elemento único, e a camada de transição não pode conter metais de baixo ponto de fusão, como estanho e outros elementos, porque tais elementos É fácil evaporar e gaseificar e produzir poros; adicionar uma pequena quantidade de Mn e Cr ao material da camada de transição pode não apenas produzir reforço de solução sólida, aumentar a resistência ao desgaste, mas também reduzir efetivamente os poros de soldagem. Atualmente, algumas empresas estrangeiras, como Dr. Fritsch na Alemanha e Eurotungstone na França, realizaram uma série de trabalhos no desenvolvimento de fórmulas de camada de transição e preparação de pó. Considerando a fórmula da camada de transição da matriz, cabeça de corte, força de soldagem, qualidade da superfície, etc., o V 27-589, V6-790, série NEXT e outros pós pré-ligados.