0I:10133745ism001-0x199a06013 第21卷第6期 北京科技大学学报 Vol.21 Ne.6 1999年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.1999 金刚石锯片的激光焊接 夏锦华” 殷声”叶宏煜2) 胡恩良2 1)北京料技人学材料科学与工程学院，北京1000832)深圳森达超硬材料有限公司 摘要研究了激光焊接工艺参数对金刚石锯片焊接质量和焊缝成分组织及性能的影响.结果表 明，激光功半、焊速，离焦量等对牌接质量有影有.焊缝组织由a-Fε和Fe,Ni)固溶相组成。 关键词金刚石：锯片：激光焊接 分类号TF1248 80年代末金刚石锯片的激光焊接在国外开 钢基对接焊接具有良好的焊接性， 始应用.该法克服了传统焊接方法的一些缺点， (2)光束质量.光束质量影响焊接深度和形 例如承受机械载荷的能力差等”.本文的研究目 状，在相同的条件下，光束模式不同则焊缝深度 的在于探索金刚石锯片激光焊接工艺与焊接质 与形状明显不同：图1照片是在一定工艺条件下， 量的关系，为这一新技术在金刚石制品的应用中 光束模式对焊缝的影响：图1(@)是高阶模焊接结 提拱依据。 果，焊缝宽且不均匀，这是高阶模光束能量分布 不均匀造成的：图1(6)是低阶模焊接结果，焊缝 1实验方法 窄且平直均匀. 将锯齿胎体粉末和过渡层粉末装入石墨模 具热压，热压温度为900℃，压力19.6MPa,时间 10min,锯齿胎体成分（质量分数）为45%6-6-3青 铜，30%钴，10%碳化钨.15%镍，锯片钢基为40Cr. 采用对接方式焊接钢基和锯齿，本实验使用5kW 横流连续CO激光器.采用扫描电镜、X射线衍射 分析和显微硬度对焊接接头进行了分析，并测试 了纯胎体材料及焊接接头的抗弯强度， mm 2结果与讨论 2.1影响焊接质量的工艺参数 (1)锯齿材料.为了试验胎体材料与钢基焊接 的可行性，实验中用激光束直接树接焊接胎体材 料与40Cr钢基体.SEM观察表明，焊接熔合线处 存在裂纹，焊缝强度低. 出现裂纹的原因是钢基与胎体材料的热性 I mm 质相差较大，即“冶金相容性“差.为了改善其焊 接性，在锯齿底部设置了铁镍基过渡层.镍与铁 图1光束模式对焊缝的影响.()高阶模式：(b)低阶模式 在液态和固态都能无限互溶，镍还起到·定程度 (3)激光功率.在实验条件下，激光功率与格 的强化作用.实验证明设有过渡层的锯齿与40Cr 深的关系曲线示于图2.由图可见，随着功增 加，熔深也随之增加，且在侧吹气体的条件下能 1999-0324收稿夏锦华男，29岁，工程师 获得更大的熔深.DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1999．06．013