YG8硬质合金Ni-Cu-P化学镀层制备及钎焊性能研究.pdf

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4、——一————摘要硬质合金是一种高硬度、高耐磨性、良好红硬性和化学稳定性良好的碳化物烧结材料，其中YG8硬质合金在机械加工、地质勘探、矿山开采等工业领域应用最为广泛。由于YG8硬质合金成形性能差，制造加工成本非常高，故常与塑性好的钢材钎焊在一起，作为工作部位使用。但是YG8硬质合金和钢的热膨胀系数相差大，钎焊后焊缝应力较大，容易产生空穴、裂纹和断裂等缺陷，严重影响刀具的使用寿命。本文尝试利用化学镀技术在YG8硬质合金表面预镀一层合金过渡层，提高焊缝结合强度，改善其钎焊性能。YG8硬质合金化学镀的预处理

5、涉及硬质合金的表面清洁、粗化、敏化和活化几个步骤，本文研究了硫脲和苯并三氮唑缓蚀剂对硬质合金王水清洗过程中表面脱Co现象的影响，探索活化方案对镀层形貌和性能的影响，得到最佳的预处理工艺。本文采用三元化学镀的方式在YG8硬质合金表面镀覆Ni．Cu．P三元合金镀层，重点探讨镀液PH值、主盐硫酸铜浓度即镀液Ni／Cu原子比和镀覆温度对镀层组织形貌和膜基结合性能的影响，并利用优化的施镀工艺，通过对镀层进行焊锡铺展性实验和焊缝剪切强度测试，综合评价镀层对YG8硬质合金钎焊性能的影响，最终获得最佳镀覆工艺。经过比

6、较研究，发现硫脲对YG8硬质合金王水清洗时的脱Co现象有缓解作用，当硫脲浓度为lmol／L时，硬质合金表面脱Co区深度仅为1-2I-tm，缓蚀效果较好，苯并三氮唑对硬质合金表面有腐蚀作用。活化处理包括粗化、敏化、活化过程，可在硬质合金表面形成自还原催化核心，使Ni．Cu．P镀层的沉积顺利进行。镀液pH值、硫酸铜浓度和镀覆温度会对镀层组织性能产生影响，最佳的镀覆工艺参数为：硫酸铜浓度1．259／L即镀液Ni／Cu原子比为5：1，pH=ll，镀覆温度90℃，获得的镀层组织均匀致密，与焊料浸润性好，焊缝剪切

7、强度达480MPa，有效地改善YG8硬质合金的钎焊性能。关键词：YG8硬质合金，化学镀，形貌和成分，结合强度，钎焊性能浙江大学硕士学位论文AbstractCermethasbeenonekindofmaterialwhichhashighhardnessandwearresistance，goodred-hardnessandchemicalstability,inwhichYG8cermetismostwidelyappliedtomanyindustrialfields，suchasthemech

8、anicalprocessing，geologicalexplorationandminingetc．Becauseofthehighcostandpoortoughness，processedintocomplexshapeofcuttingtoolsordrillisdifficult，YG8cementedcarbideisoftenbrazedtogetherwithsteelwhichtoughnessisgood．Thethermalexpa