本文主要介紹硬質(zhì)合金的釬焊的注意事項(xiàng)。

首先，需要了解的一個(gè)專業(yè)術(shù)語，材料的線膨脹系數(shù)（Expansion Coefficients）

，這個(gè)術(shù)語通俗的講就是熱脹冷縮。線膨脹系數(shù)指的是材料在受熱時(shí)尺寸變大與溫

度的關(guān)系，舉個(gè)例子。
普通的鋼材其線膨脹系數(shù)一般為：11-14 μm/m.K （取中間值12 μm/m.K）
硬質(zhì)合金的線膨脹系數(shù)為：5-7 μm/m.K （取中間值6 μm/m.K）
假設(shè)從室溫20℃加熱到720℃時(shí)， 那么1米的鋼材和硬質(zhì)合金分別增長多少？
計(jì)算如下：
（720-20）*12=8400μm=8.4mm
（720-20）*6=4200μm=4.2mm
鋼材的加熱后的增加長度是硬質(zhì)合金的兩倍，同樣，如果溫度從720℃降低到20℃

時(shí)，鋼材的收縮量也將是硬質(zhì)合金的兩倍。這種線膨脹的差異會(huì)造成這兩種材料在

釬焊后形成很強(qiáng)的內(nèi)應(yīng)力，特別是當(dāng)硬質(zhì)合金尺寸比較大時(shí)，如硬質(zhì)合金的面積大

于100mm2,，很有可能造成釬焊后的硬質(zhì)合金直接開裂。
下圖是分析硬質(zhì)合金與鋼材的釬焊過程。

Y軸是溫度，X軸是時(shí)間。

 
當(dāng)工件從釬焊溫度冷卻到室溫時(shí)，在硬質(zhì)合金處開裂。采用有限元分析，冷卻后的

硬質(zhì)合金其應(yīng)力分布圖如下：顏色越深、則表示應(yīng)力越大越集中，硬質(zhì)合金的端部

是應(yīng)力最集中的地方。
實(shí)際的生產(chǎn)中，開裂可能會(huì)集中在接近于焊縫，這是因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中，感應(yīng)加熱

線圈的位置在焊縫處，所以此處的溫度好高，受到溫度的影響也是好大。溫度急劇

下降時(shí)，可能會(huì)造成焊縫處直接開裂。
為了減少\消除這種內(nèi)應(yīng)力，可以采用在焊縫處添加補(bǔ)償片的措施，補(bǔ)償片一般采
用銅片或者鎳片。
為了方便實(shí)際的生產(chǎn)，在補(bǔ)償片的兩面軋制上釬料層，制作成“三明治”復(fù)合釬料

，有利于自動(dòng)化的生產(chǎn)，BrazeTec 49/Cu系列產(chǎn)品就是在此條件下研發(fā)的產(chǎn)品。該

產(chǎn)品中間的補(bǔ)償片采用的是銅片，在銅片兩端軋制上銀基釬料（BAg49CuZnNiMn）

，產(chǎn)品的金相示意圖如下：

 

采用帶有補(bǔ)償片的釬料釬焊硬質(zhì)合金的過程示意圖如下，

 
有限元分析的釬焊后的應(yīng)力分布圖下所示，發(fā)現(xiàn)在硬質(zhì)合金上其應(yīng)力分布要均勻很

多，實(shí)際的生產(chǎn)中也佐證了這一觀點(diǎn)，硬質(zhì)合金開裂的現(xiàn)象大幅度的降低，特別是

釬焊大面積的硬質(zhì)合金，保證了接頭的強(qiáng)度。