合金刀片焊接指南讲解
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表5
Na2B4O7 100 70 85 80 55 60 70 50 － B2O3 － － － 20 15 30 － － 70 － 30 － － － － 10 35 －
常用硬质合金与钢焊接熔剂的化学成分和适用范围
KF － － 15 － 20 － 20 15 － LiCl2 － － － － － － － － 30 NaF/CaF2 － － － － 10 10 － － － 适用范围 适于熔点在 850℃以上的焊料焊接 适于熔点在 1000℃以下的焊料焊接用 适用于高碳化钛类硬质合金焊接 适于熔点在 1000℃以下的焊料焊接用 适于高碳化钛硬质合金焊接用 适于钨钴和钨钛钴类硬质合金焊接用 适于钨钛钴类硬质合金焊接用 适用于低温银焊料 适用于低温银焊料
一些大焊 接面的硬质合金刀具、量具或模 具的槽形 设计， 可以采取开工艺沟的办法使一个大的焊接面分割 或几个小块， 以减少焊接应力和避免产生裂纹 （见图 4 ） 。 同时工艺沟还能起到排渣的作用， 保证焊缝有足够的强 度。工艺沟的宽度和深度可在 1.5 ～ 2mm 左右，工艺沟 的数量可以根据焊接面的大小确定。
③ 焊接残余应力的影响
焊接区域的残余应力是一种潜在的危害， 尽 管焊接后硬质合金工件上不一定能马上发现裂 纹 ，但 在 随 后 的 刃 磨 、保 管 或 使 用 过 程 中 却 容 易 产 生 裂 纹 ，造 成 工 具 报 废 。当 硬 质 合 金 的 焊 接 面 积 越 大 时 ，产 生 的 焊 接 残 余 应 力 越 大 ，发 生 裂 纹 的可能性也越大。 在焊接硬质合金工具时， 必须使焊接残余应 力尽量减小。焊接时必须采取措施减小焊接应 力 ，可 采 取 降 低 焊 接 温 度 、焊 前 预 热 及 缓 冷 、选 用 塑 性 好 的 焊 料 、加 补 偿 垫 片 、改 进 接 头 结 构 等 措施。焊接大面积硬质合金时，无论强度高低， 均应采取特殊措施， 以减小焊接应力和防止裂纹
序 号 材 料 线膨胀系数（/℃）
1 2 3 4 5
45 钢 40Cr 钢 W18Cr4V 高速钢 YG 类硬质合金 YT 类硬质合金
14×10-6 12.6 ×10-6 12.1 ×10-6 5-7.0 ×10-6 4.20-6.7 ×10-6
② 硬度与裂纹敏感性的关系
硬质合金的硬度与耐磨性和焊接裂纹敏感性成 正比，硬质合金的硬度越高，焊接时产生裂纹的可 能性越大。而且，一般精加工或超精加工所用的硬 质合金，在焊接时容易发生裂纹。根据不同牌号的 硬质合金的硬度和强度大小可以判断硬质合金的焊 接裂纹敏感性，由差到好的排列顺序如下。 YG 类:YG3X→YG3→YG6A→YG6X→ZK20→ZK30 →YG11 YT 类: YT30→YW1→YT726→YT15→YW2→YT14 →YT5 以上两类硬质合金， 从左至右表明硬度和耐磨性逐 渐降低，而强度和韧性增加，焊接裂纹发生的可能 性减小。
硬质合金自由焊刀具的槽形设计如图 3 所示。这种设计 可以减少焊接面的槽形设计， 既能减小应力， 避免裂纹产生， 又不增加刀槽的加工工序。这种设计使硬质合金刀片与钢质 刀体的焊接面减少至一个，而在侧面焊缝处仅留下刀片厚度 的 30%～40%，起到刀片的定位作用。自由焊槽形的设计能 使焊接应力降低到最低限度，可大大减少和防止焊接裂纹的 产生，提高刀具使用寿命 10%～30%。
适于大负荷及切削
1220 刃温度在 900 ℃以下 1170 的切削加工 1083 1000 950 920 909 900 820 970 909 700 615 适于大负荷及切削 刃温度在 700 ℃以下 的切削加工 适于中负荷切削加 工，工作温度在 600 ℃以下者 适于镶焊低钴和高 钛 合 金 ， 如 YG3 ， YG2，YG3X 及 YT30 等
2.基体材料的选择和槽形设计
（1）基体材料的选择 硬质合金通常与基体材料连接在一起使用，基 体材料的选择主要考虑硬质合金使用时所受载荷 的大小。一般载荷的刀具基体材料可用 45 钢或 40Cr 钢。需要淬硬的刀体可选用 9SiCr 钢，因为 9SiCr 钢焊后淬火用的冷却介质温度比 40Cr 高， 对 硬质合金有利。9SiCr 钢做小刀体时还可采用空冷 或压缩空气气冷的冷却方式， 也能使刀杆达到一定 硬度。一些受力、 受冲击和切削热量大的硬质合金 刀具的基体材料，如大龙门刨的刀杆，可用 50 钢 或 55 钢。 高精度硬质合金刀具可用 W18Cr4V 高速 钢做基体材料，焊后采用空冷。 由于高速钢的线膨 胀系数与硬质合金较接近，焊接应力也较小， 刀具 寿命也比较高。
三、焊接硬质合金的焊料及熔剂的选择
（ 1 ）焊料的选择： 对硬质合金焊料的主要要求如下。 ① 焊料应对被焊接硬质合金和钢基体有良好的润湿 能力，保证焊料具有良好的流动性与渗透性。 ② 硬质合金的使用特点之一是有较高的红硬性，所以 要保证焊接焊缝在常温和高温下有足够的强度。 ③ 焊料的熔点要尽可能地低，以减小焊接应力，防止 发生裂纹，但焊料的熔点要高于焊缝的工作温度 300 ℃，以保证刀具在高速切削时能正常工作。 ④ 焊料中不应含有低蒸发点的元素，以免在焊接加热 时因焊料中的元素蒸发而影响接头质量或有害于人 体健康。 硬质合金与钢的焊接通常用铜基及银基焊料，常用 焊料及相配用的熔剂见表 3 。
表 4 常见的硬质合金与钢焊接用焊料的成分、性能和使用范围
化 钎料名称 Cu 铜铁镍合金 铜镍合金 铜锌镍合金 （白铜） 电解铜 含镍黄铜 H68 黄铜 锰黄铜 105 焊料 H62 黄铜 银基焊料 106 焊料 107 焊料 B-Ag-1 L-Ag-49 72 70 68.7 99.9 68 68 60 58 62 30 － 58 18 15 Fe 12 － － － － － 1.2 － － － － － － － Ni 10 30 27.5 － 5 － － － － － － － 5 － Mn 4.2 － － － － － 1.2 4 － － 20 4 8 － Si 1.8 － － － － － － － － － － － － － 学 成 分 /％ Al － － 0.3 － － － － － － － － － － － Zn － － 3.0 － 27 32 37.6 38 38 24.7 － 38 20 16 Sn － － － － － － － － － 0.3 － － － － Ag － － － － － － － － － 45 80 － 49 45 熔点 /℃ 1200 使用范围
表 3 常用焊料及相配用的熔剂 焊 料 熔剂及其配方 （质量分数） 熔化温度 /% 型 号 /℃ B-Cu62Zn 900～905 200(前苏联)：硼酐 66，硼 B-Cu60ZnMn 890～905 砂 19，氟化钙 15 801 890～911 YJ-6： 硼酸 80， 硼砂 14.5， B-Cu47ZnMnNiCo(84) 855～865 氟化钙 5.5 B-Ag45CuZn(HL303) 660～725 QJ102：脱水氟化钾 42， BAg50ZnCuCdNi(HL315) 632～688 氟硼酸钾 23，硼酐 35 硬质合金与钢焊接的焊料根据熔点和焊接温度分为高温焊 料、常温焊料和低温焊料三大类。焊接温度在 1000℃以上的焊 料称为高温焊料，如紫铜和 106 焊料等；中温焊料的焊接温度 在 850～1000℃之间，如 H62、H68 黄铜焊料等；低温焊料是 指焊接温度在 650～850℃之间，如 B-Ag-1 和 L-Ag-49 等含银 焊料。常见的硬质合金与钢焊接用焊料的成分、性能及使用范 围见表 4。
注来自百度文库L-Ag-49 焊料还含有 24%Cd。
实际生产中常用的焊料种类： H62 黄铜 锰黄铜 紫铜 银焊料及 105#焊料等，一般推 荐采用 105#焊料及 H62 黄铜。
（2）熔剂的选择
熔剂的作用是使刀杆和焊接刀片表面的氧化物还原， 使焊料 能很好地润湿被焊接的金属表面。 一般熔剂的熔点低于焊料熔 点 100℃以上，并有较好的流动性和较低的粘度。焊接加热过 程中熔化了的熔剂能保护焊料和焊接面， 同时起到对氧化物的 还原作用。 常用硬质合金与钢焊接用熔剂的化学成分和适用范 围见表 5。
（2）槽形设计
钢与硬质合金刀具焊接质量的好坏还决定于刀槽形状的 设计是否合理。硬质合金槽形设计的原则如下。 ① 尽量减少焊接面，避免采用封闭和半封闭槽形结构， 以减少焊接应力，防止产生裂纹，尽可能采用自由焊槽形， 以使焊接应力降低到最低限度。 ② 焊接前装配硬质合金时应尽量靠硬质合金的自重或靠 基体上的凸台、凹槽等部位定位，尽量避免使用夹具固定硬 质合金。 ③ 设计槽形时应考虑在焊接过程中便于排渣，避免因焊 缝中夹渣而使焊缝强度降低或发生脱焊现象。
硬质合金刀片 焊接工艺指南
自贡硬质合金有限责任公司
ZIGONG CEMENTED CARBIDE CORP.,Ltd.
目
一、前言
录
二、硬质合金刀具的焊接特性 三、焊接硬质合金的焊料及熔剂的选择 四、焊接硬质合金刀片的加热方法及其工艺过程 五、焊接裂纹和脱焊的原因及防止方法
六、硬质合金与钢的焊接实例---YT15合金与45钢的氧-乙炔焰焊接
④ 焊接后刀头部分不应粘附过多的焊料， 以免刃磨 困难，尤其是在设计硬质合金多刃刀具时应特别加以 注意。 封闭和半封闭刀槽的设计如图 1 所示。这种刀槽 形状增加了焊接面，使硬质合金刀片的焊接应力大大 增加，并使应力分布复杂化，容易使硬质合金刀片发 生裂纹，降低刀具的使用寿命。 较 为 合 理 的 开 口 槽 的 槽 形 设 计 如 图 2 所 示 。这 种 设计使硬质合金刀片在焊接时仅受到两个焊接面的 应力，在焊接时发生裂纹的可能性比封闭或半封闭槽 的刀具要小，刀具的使用寿命也较长。
一、前言
硬质合金刀片具有硬度高和耐磨性好的特点， 但也存在脆性大、韧性差的缺点。特别是对于硬质 合金焊接刀片而言，如果焊接工艺过程控制不当， 那么会发现在刀具的制造期间硬质合金焊接刀片因 裂纹而报废的数量很大（实际中我们发现最高的裂 纹比例达75%），给使用厂家带来很大的损失。因此， 如何正确地控制好硬质合金焊接刀片的焊接工艺， 尽量减少硬质合金焊接刀片的裂纹数量，是广大硬 质合金焊接刀片使用厂家迫切需要了解、掌握的知 识！
1.硬质合金与钢焊接时有如下的特点：
① 线膨胀系数与焊接裂纹的关系
硬质合金的尺寸比较小，一般是固定在一个比较厚大 的钢支撑材料上使用。焊接是把硬质合金和基体金属连接在 一起的有效焊接方法。硬质合金的线膨胀系数（4.1～7.0 -6 -6 ×10 /℃）与普通钢的线膨胀系数（12×10 /℃）相比差 别很大，硬质合金只有钢的 1/3～1/2 左右。加热时硬质合 金和钢都自由膨胀，但冷却时钢的收缩量比硬质合金大得 多。此时焊缝处于受压力状态，而在硬质合金表面上则承受 拉应力。如果残余应力大于硬质合金的抗拉强度时，硬质合 金的表面就可能产生裂纹。这是硬质合金焊接时产生裂纹的 最主要原因之一。 表 1 硬质合金与钢的线膨胀系数
的产生。
④ 氧化问题
硬 质 合 金 在 空 气 中 加 热 到 800 ℃ 以 上 时 ，硬 质合金的表面开始氧化，生成疏松的氧化物层， 同时伴随有脱碳现象。 当 加 热 至 950 ～ 1100 ℃ 时 ， 表面层会发生急剧的氧化， 形成的氧化薄膜使硬 质合金变脆， 降低力学性能。 表面氧化层的存在， 也 降 低 了 焊 缝 的 强 度 、硬 度 。在 焊 接 时 采 取 措 施 尽量减少硬质合金焊接部位的氧化现象， 是提高 焊接质量的重要措施。
本指南从原理上阐述了硬质合金焊接刀片 产生焊接裂纹的原因以及防止办法，同时， 根据实践总结出可以有效防止或减少刃磨裂 纹的工艺措施。通过槽型设计、焊接工艺、 刃磨等多方面的有效控制，可以较好地解决 硬质合金焊接刀片长期以来出现的因裂纹而 困扰生产的问题。
二、硬质合金刀具的焊接特性
大部分硬质合金工具是用焊接的办法焊接 在中碳钢或低合金钢基体上使用，焊接工艺与 硬质合金的使用性能密切相关，焊接性能的好 坏直接影响到硬质合金的使用效果。
Na2B4O7 100 70 85 80 55 60 70 50 － B2O3 － － － 20 15 30 － － 70 － 30 － － － － 10 35 －
常用硬质合金与钢焊接熔剂的化学成分和适用范围
KF － － 15 － 20 － 20 15 － LiCl2 － － － － － － － － 30 NaF/CaF2 － － － － 10 10 － － － 适用范围 适于熔点在 850℃以上的焊料焊接 适于熔点在 1000℃以下的焊料焊接用 适用于高碳化钛类硬质合金焊接 适于熔点在 1000℃以下的焊料焊接用 适于高碳化钛硬质合金焊接用 适于钨钴和钨钛钴类硬质合金焊接用 适于钨钛钴类硬质合金焊接用 适用于低温银焊料 适用于低温银焊料
一些大焊 接面的硬质合金刀具、量具或模 具的槽形 设计， 可以采取开工艺沟的办法使一个大的焊接面分割 或几个小块， 以减少焊接应力和避免产生裂纹 （见图 4 ） 。 同时工艺沟还能起到排渣的作用， 保证焊缝有足够的强 度。工艺沟的宽度和深度可在 1.5 ～ 2mm 左右，工艺沟 的数量可以根据焊接面的大小确定。
③ 焊接残余应力的影响
焊接区域的残余应力是一种潜在的危害， 尽 管焊接后硬质合金工件上不一定能马上发现裂 纹 ，但 在 随 后 的 刃 磨 、保 管 或 使 用 过 程 中 却 容 易 产 生 裂 纹 ，造 成 工 具 报 废 。当 硬 质 合 金 的 焊 接 面 积 越 大 时 ，产 生 的 焊 接 残 余 应 力 越 大 ，发 生 裂 纹 的可能性也越大。 在焊接硬质合金工具时， 必须使焊接残余应 力尽量减小。焊接时必须采取措施减小焊接应 力 ，可 采 取 降 低 焊 接 温 度 、焊 前 预 热 及 缓 冷 、选 用 塑 性 好 的 焊 料 、加 补 偿 垫 片 、改 进 接 头 结 构 等 措施。焊接大面积硬质合金时，无论强度高低， 均应采取特殊措施， 以减小焊接应力和防止裂纹
序 号 材 料 线膨胀系数（/℃）
1 2 3 4 5
45 钢 40Cr 钢 W18Cr4V 高速钢 YG 类硬质合金 YT 类硬质合金
14×10-6 12.6 ×10-6 12.1 ×10-6 5-7.0 ×10-6 4.20-6.7 ×10-6
② 硬度与裂纹敏感性的关系
硬质合金的硬度与耐磨性和焊接裂纹敏感性成 正比，硬质合金的硬度越高，焊接时产生裂纹的可 能性越大。而且，一般精加工或超精加工所用的硬 质合金，在焊接时容易发生裂纹。根据不同牌号的 硬质合金的硬度和强度大小可以判断硬质合金的焊 接裂纹敏感性，由差到好的排列顺序如下。 YG 类:YG3X→YG3→YG6A→YG6X→ZK20→ZK30 →YG11 YT 类: YT30→YW1→YT726→YT15→YW2→YT14 →YT5 以上两类硬质合金， 从左至右表明硬度和耐磨性逐 渐降低，而强度和韧性增加，焊接裂纹发生的可能 性减小。
硬质合金自由焊刀具的槽形设计如图 3 所示。这种设计 可以减少焊接面的槽形设计， 既能减小应力， 避免裂纹产生， 又不增加刀槽的加工工序。这种设计使硬质合金刀片与钢质 刀体的焊接面减少至一个，而在侧面焊缝处仅留下刀片厚度 的 30%～40%，起到刀片的定位作用。自由焊槽形的设计能 使焊接应力降低到最低限度，可大大减少和防止焊接裂纹的 产生，提高刀具使用寿命 10%～30%。
适于大负荷及切削
1220 刃温度在 900 ℃以下 1170 的切削加工 1083 1000 950 920 909 900 820 970 909 700 615 适于大负荷及切削 刃温度在 700 ℃以下 的切削加工 适于中负荷切削加 工，工作温度在 600 ℃以下者 适于镶焊低钴和高 钛 合 金 ， 如 YG3 ， YG2，YG3X 及 YT30 等
2.基体材料的选择和槽形设计
（1）基体材料的选择 硬质合金通常与基体材料连接在一起使用，基 体材料的选择主要考虑硬质合金使用时所受载荷 的大小。一般载荷的刀具基体材料可用 45 钢或 40Cr 钢。需要淬硬的刀体可选用 9SiCr 钢，因为 9SiCr 钢焊后淬火用的冷却介质温度比 40Cr 高， 对 硬质合金有利。9SiCr 钢做小刀体时还可采用空冷 或压缩空气气冷的冷却方式， 也能使刀杆达到一定 硬度。一些受力、 受冲击和切削热量大的硬质合金 刀具的基体材料，如大龙门刨的刀杆，可用 50 钢 或 55 钢。 高精度硬质合金刀具可用 W18Cr4V 高速 钢做基体材料，焊后采用空冷。 由于高速钢的线膨 胀系数与硬质合金较接近，焊接应力也较小， 刀具 寿命也比较高。
三、焊接硬质合金的焊料及熔剂的选择
（ 1 ）焊料的选择： 对硬质合金焊料的主要要求如下。 ① 焊料应对被焊接硬质合金和钢基体有良好的润湿 能力，保证焊料具有良好的流动性与渗透性。 ② 硬质合金的使用特点之一是有较高的红硬性，所以 要保证焊接焊缝在常温和高温下有足够的强度。 ③ 焊料的熔点要尽可能地低，以减小焊接应力，防止 发生裂纹，但焊料的熔点要高于焊缝的工作温度 300 ℃，以保证刀具在高速切削时能正常工作。 ④ 焊料中不应含有低蒸发点的元素，以免在焊接加热 时因焊料中的元素蒸发而影响接头质量或有害于人 体健康。 硬质合金与钢的焊接通常用铜基及银基焊料，常用 焊料及相配用的熔剂见表 3 。
表 4 常见的硬质合金与钢焊接用焊料的成分、性能和使用范围
化 钎料名称 Cu 铜铁镍合金 铜镍合金 铜锌镍合金 （白铜） 电解铜 含镍黄铜 H68 黄铜 锰黄铜 105 焊料 H62 黄铜 银基焊料 106 焊料 107 焊料 B-Ag-1 L-Ag-49 72 70 68.7 99.9 68 68 60 58 62 30 － 58 18 15 Fe 12 － － － － － 1.2 － － － － － － － Ni 10 30 27.5 － 5 － － － － － － － 5 － Mn 4.2 － － － － － 1.2 4 － － 20 4 8 － Si 1.8 － － － － － － － － － － － － － 学 成 分 /％ Al － － 0.3 － － － － － － － － － － － Zn － － 3.0 － 27 32 37.6 38 38 24.7 － 38 20 16 Sn － － － － － － － － － 0.3 － － － － Ag － － － － － － － － － 45 80 － 49 45 熔点 /℃ 1200 使用范围
表 3 常用焊料及相配用的熔剂 焊 料 熔剂及其配方 （质量分数） 熔化温度 /% 型 号 /℃ B-Cu62Zn 900～905 200(前苏联)：硼酐 66，硼 B-Cu60ZnMn 890～905 砂 19，氟化钙 15 801 890～911 YJ-6： 硼酸 80， 硼砂 14.5， B-Cu47ZnMnNiCo(84) 855～865 氟化钙 5.5 B-Ag45CuZn(HL303) 660～725 QJ102：脱水氟化钾 42， BAg50ZnCuCdNi(HL315) 632～688 氟硼酸钾 23，硼酐 35 硬质合金与钢焊接的焊料根据熔点和焊接温度分为高温焊 料、常温焊料和低温焊料三大类。焊接温度在 1000℃以上的焊 料称为高温焊料，如紫铜和 106 焊料等；中温焊料的焊接温度 在 850～1000℃之间，如 H62、H68 黄铜焊料等；低温焊料是 指焊接温度在 650～850℃之间，如 B-Ag-1 和 L-Ag-49 等含银 焊料。常见的硬质合金与钢焊接用焊料的成分、性能及使用范 围见表 4。
注来自百度文库L-Ag-49 焊料还含有 24%Cd。
实际生产中常用的焊料种类： H62 黄铜 锰黄铜 紫铜 银焊料及 105#焊料等，一般推 荐采用 105#焊料及 H62 黄铜。
（2）熔剂的选择
熔剂的作用是使刀杆和焊接刀片表面的氧化物还原， 使焊料 能很好地润湿被焊接的金属表面。 一般熔剂的熔点低于焊料熔 点 100℃以上，并有较好的流动性和较低的粘度。焊接加热过 程中熔化了的熔剂能保护焊料和焊接面， 同时起到对氧化物的 还原作用。 常用硬质合金与钢焊接用熔剂的化学成分和适用范 围见表 5。
（2）槽形设计
钢与硬质合金刀具焊接质量的好坏还决定于刀槽形状的 设计是否合理。硬质合金槽形设计的原则如下。 ① 尽量减少焊接面，避免采用封闭和半封闭槽形结构， 以减少焊接应力，防止产生裂纹，尽可能采用自由焊槽形， 以使焊接应力降低到最低限度。 ② 焊接前装配硬质合金时应尽量靠硬质合金的自重或靠 基体上的凸台、凹槽等部位定位，尽量避免使用夹具固定硬 质合金。 ③ 设计槽形时应考虑在焊接过程中便于排渣，避免因焊 缝中夹渣而使焊缝强度降低或发生脱焊现象。
硬质合金刀片 焊接工艺指南
自贡硬质合金有限责任公司
ZIGONG CEMENTED CARBIDE CORP.,Ltd.
目
一、前言
录
二、硬质合金刀具的焊接特性 三、焊接硬质合金的焊料及熔剂的选择 四、焊接硬质合金刀片的加热方法及其工艺过程 五、焊接裂纹和脱焊的原因及防止方法
六、硬质合金与钢的焊接实例---YT15合金与45钢的氧-乙炔焰焊接
④ 焊接后刀头部分不应粘附过多的焊料， 以免刃磨 困难，尤其是在设计硬质合金多刃刀具时应特别加以 注意。 封闭和半封闭刀槽的设计如图 1 所示。这种刀槽 形状增加了焊接面，使硬质合金刀片的焊接应力大大 增加，并使应力分布复杂化，容易使硬质合金刀片发 生裂纹，降低刀具的使用寿命。 较 为 合 理 的 开 口 槽 的 槽 形 设 计 如 图 2 所 示 。这 种 设计使硬质合金刀片在焊接时仅受到两个焊接面的 应力，在焊接时发生裂纹的可能性比封闭或半封闭槽 的刀具要小，刀具的使用寿命也较长。
一、前言
硬质合金刀片具有硬度高和耐磨性好的特点， 但也存在脆性大、韧性差的缺点。特别是对于硬质 合金焊接刀片而言，如果焊接工艺过程控制不当， 那么会发现在刀具的制造期间硬质合金焊接刀片因 裂纹而报废的数量很大（实际中我们发现最高的裂 纹比例达75%），给使用厂家带来很大的损失。因此， 如何正确地控制好硬质合金焊接刀片的焊接工艺， 尽量减少硬质合金焊接刀片的裂纹数量，是广大硬 质合金焊接刀片使用厂家迫切需要了解、掌握的知 识！
1.硬质合金与钢焊接时有如下的特点：
① 线膨胀系数与焊接裂纹的关系
硬质合金的尺寸比较小，一般是固定在一个比较厚大 的钢支撑材料上使用。焊接是把硬质合金和基体金属连接在 一起的有效焊接方法。硬质合金的线膨胀系数（4.1～7.0 -6 -6 ×10 /℃）与普通钢的线膨胀系数（12×10 /℃）相比差 别很大，硬质合金只有钢的 1/3～1/2 左右。加热时硬质合 金和钢都自由膨胀，但冷却时钢的收缩量比硬质合金大得 多。此时焊缝处于受压力状态，而在硬质合金表面上则承受 拉应力。如果残余应力大于硬质合金的抗拉强度时，硬质合 金的表面就可能产生裂纹。这是硬质合金焊接时产生裂纹的 最主要原因之一。 表 1 硬质合金与钢的线膨胀系数
的产生。
④ 氧化问题
硬 质 合 金 在 空 气 中 加 热 到 800 ℃ 以 上 时 ，硬 质合金的表面开始氧化，生成疏松的氧化物层， 同时伴随有脱碳现象。 当 加 热 至 950 ～ 1100 ℃ 时 ， 表面层会发生急剧的氧化， 形成的氧化薄膜使硬 质合金变脆， 降低力学性能。 表面氧化层的存在， 也 降 低 了 焊 缝 的 强 度 、硬 度 。在 焊 接 时 采 取 措 施 尽量减少硬质合金焊接部位的氧化现象， 是提高 焊接质量的重要措施。
本指南从原理上阐述了硬质合金焊接刀片 产生焊接裂纹的原因以及防止办法，同时， 根据实践总结出可以有效防止或减少刃磨裂 纹的工艺措施。通过槽型设计、焊接工艺、 刃磨等多方面的有效控制，可以较好地解决 硬质合金焊接刀片长期以来出现的因裂纹而 困扰生产的问题。
二、硬质合金刀具的焊接特性
大部分硬质合金工具是用焊接的办法焊接 在中碳钢或低合金钢基体上使用，焊接工艺与 硬质合金的使用性能密切相关，焊接性能的好 坏直接影响到硬质合金的使用效果。