JOURNAL - Ð¢ÐµÑ Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸ Университет - София - Филиал Пловдив

- 75 -
Journal of the Technical University at Plovdiv
“Fundamental Sciences and Applications”, Vol. 13 (7), 2006
Anniversary Scientific Conference‟ 2006
BULGARIA
DEFECTS OF HARD METAL - STEEL JOINTS DUE TO
INDUCTION HEATING
THEOFIL IAMBOLIEV, VESELA KOLEVA
Abstract. This work aims to explain the origin of defects in joints between hard metal
plate and steel backer subjected to diffusion bonding by means of induction heating.
It was revealed that at a close clearance between the induction coil and the sample the
tensile strength of the joint was close to zero and the hard metal plate became extremely
brittle. Also there was a poor reproducibility. The normal deformation texture of the
interlayer was partially replaced by solidification structure due to overheating of the hard
metal plate. Solidification cracking and formation of a brittle -phase as well as
vaporization of the Co-phase of the hard metal were identified as a reason for this
brittleness.
ДЕФЕКТИ ВСЛЕДСТВИЕ ИНДУКЦИОННО НАГРЯВАНЕ В
СЪЕДИНЕНИЕ ТВЪРДА СПЛАВ - СТОМАНА
1. Въведение
Индукционното нагряване се основава на явлението електромагнитна индукция,
при което магнитно поле на променлив ток с висока честота пресича многократно
контура на метално тяло и индуцира в него електродвижещо напрежение. Протича ток,
чиято плътност е най-голяма до повърхността на тялото и бързо намалява в дълбочина.
В резултат на това в повърхностния слой се отделя голямо количество топлина, която
чрез топлообмен загрява вътрешността на тялото, [1-3]. Скоростта на нагряване при
индукционно нагряване може точно да се регулира по електрически път. Методът
намира широко приложение при обработването на сплави, напр. чрез леене, пластична
деформация, термична обработка [4], както и заваряване в твърдо състояние, напр.
дифузионно [5-13].
Важен фактор при индукционното нагряване е големината на хлабината между
заваряваните детайли и индуктора. С намаляването й ефективността на нагряване се
повишава [1-3]. Едновременно с това, обаче, плътността на топлинната мощност в
напречното сечение на нагряваните детайли става по-неравномерна и може да
предизвика прегряване на метала, особено в участъците с малка хлабина.
Твърдата сплав има по-малка топло- и температуропроводност от стоманата.
При дифузионното им заваряване режим на нагряване, съобразен със свойствата на
стоманата, може да бъде недопустим за твърдата сплав поради опасност от прегряване
и влошаване свойствата на завареното съединение.
Copyright 2006 by Technical University at Plovdiv, Plovdiv, BULGARIA. ISSN 1310 - 8271