添加B4C增强相的Cu-Sn-Ti钎料真空钎焊金刚石的微观结构和磨削性能的研究

严佩佩*，徐东，崔冰，陈继，王朋波，赵卫星

安徽工业大学

摘 要：采用Cu-Sn-Ti-xB₄C复合钎料钎焊金刚石/Q460钢，在真空热压炉中钎焊后制备成金刚石试样，实现其高强度连接。首先通过体式显微镜观察到金刚石是整体形貌，用扫描电镜，能谱仪、X射线衍射仪对真空钎焊后的金刚石和钎料界面层的微观组织进行表征，同时通过维氏硬度计和磨擦磨损试验机对钎焊后金刚石的力学性能进行表征。结果表明：添加2wt.%B₄C的Cu-Sn-Ti钎料真空钎焊金刚石结合界面钎料铺展较均匀，金刚石的出露度较高，金刚石未见明显热损伤；金刚石表面有碳化物和少量的金属间化合物生成；随着B₄C含量增加钎料层的硬度值逐渐增大，且界面处的硬度高于基体和钎料层部分；添加2wt.% B₄C的钎焊接头磨损实验后的摩擦系数、磨削阻力及金刚石掉落率相对其他成分的较低，且被磨件的被去除量更大、这表明添加2wt.% B₄C的钎焊金刚石接头具有最佳的性能。