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发动机挺柱受到凸轮摩擦,常因磨损而失效。YG8硬质合金具有高硬度和良好的耐磨性能,与20#钢连接制成YG8硬质合金/20#钢复合挺柱,可以提高部件耐磨性,延长使用寿命。本文采用BNi2钎料对YG8硬质合金与20#钢进行了高频感应钎焊,分析了接头的微观组织,并阐述了工艺参数对接头界面组织及力学性能的影响,完成了YG8硬质合金/20#钢复合挺柱的焊接。在高频感应加热下,氩气能够提高BNi2钎料在母材上的润湿,防止氧化以及钎料合金元素烧损。在连接温度为1030℃,保温时间为180s时,钎焊接头良好,无裂纹、孔隙的产生。根据背散射照片及金相图片观察发现,钎缝靠近20#钢侧生成了Fe-Ni(s,s),同时由于C原子的渗入,20#钢母材仅钎缝处生成了渗碳层和网状二次渗碳体。在硬质合金侧发生了WC晶粒的长大,钎缝中靠近硬质合金侧生成了块状的脆性η相。连接温度与保温时间的变化对钎焊接头的微观组织具有较大的影响。接头中合金元素的扩散以及母材的溶解都随着连接温度的升高与保温时间的延长而不断加剧。钎缝中Fe-Ni(s,s)层的厚度明显增加,η相随着钎缝中Fe元素的含量增加由Ni2W4C向Fe3W3C转变。随着连接温度的升高以及保温时间的延长,钎缝中η相增多,弥散程度增大,20#钢侧渗碳层厚度和网状二次渗碳体不断增加,接头脆性增大、性能降低。在连接温度1030℃,保温时间180s时,接头剪切强度达到最高值441MPa。钎缝中大块η相中的微裂纹是接头断裂的起源。裂纹沿着脆性η相以及硬质合金母材扩展。固溶体组织发生一定的塑性变形,使断口表现为脆性断裂与塑性断裂的混合特征。接头显微硬度值由20#钢至YG8硬质合金母材一侧逐渐升高,并在YG8硬质合金侧有一个急剧的上升,在最佳工艺参数下,完成了YG8硬质合金/20#钢复合挺柱的焊接。复合挺柱外观良好,无焊接缺陷,上下两部分同轴度在0.3mm以内,符合了产品标准要求。