隨著科學技術的不斷發(fā)展,許多工業(yè)技術上對材料特殊要求,應用冶鑄方法制造的材料已不能滿足需要,所以采用粉末冶金方法制取一部分現(xiàn)代工業(yè)上應用的材料尤為必要。
由于粉末冶金材料具有特殊的性能和制造優(yōu)點,在某些領域如汽車、飛機、工具刃具制造業(yè)中正在取代傳統(tǒng)的冶鑄材料,隨著粉末冶金材料的日益發(fā)展,它與其它零件的連接問題顯得日益突出,釬焊和凸焊一直是粉末冶金材料連接*常用的方法,但由于結合強度低,熱影響區(qū)寬,特別不能適合高溫及強度要求高的場合,使粉末冶金材料的應用受到限制。
在八十年代初期,激光焊以其獨特的優(yōu)點進入粉末冶金材料加工領域。與傳統(tǒng)的焊接方法相比,激光焊具有以下特點:深寬比大,焊縫窄,焊縫結合強度高;熱影響區(qū)小,對周圍組織無影響,焊接變形小;可以實現(xiàn)焊接過程自動化,生產效率高。因而在粉末冶金材料加工領域發(fā)展較快,典型應用是在金剛石工具制造中。在八十年代初,Mosca就發(fā)現(xiàn)CO2激光能很成功的焊接某些P/M材料,當條件選擇得當時,焊縫結合強度較高,熱影響區(qū)很窄,還發(fā)現(xiàn)激光焊接的結果對燒結條件很敏感:吸熱型氣體不適合作激光焊接材料的燒結氣氛;在氫氣、分解氨和真空中燒結的材料都能成功地應用于激光焊接中。英國的Nimbus金剛石工具公司于1985年底引進激光焊接技術,到目前為止,該公司已投資25萬英磅用于開展這種高新技術方法焊接金剛石扇形塊。在德國,Dr.Fritsch Sondermaschinen Gmbh公司已研究出新的全自動激光焊接方法,用于焊接金剛石鉆頭和鋸片,大大地提高了焊接強度。此外,意大利、日本、比利時也有這方面的報道。
近年來,我國從事這方面的研究工作的單位逐漸增多,如華中理工大學激光加工國家工程研究中心就成功地將激光焊接技術應用于金剛石鋸片和鉆頭的生產中,改變了傳統(tǒng)的燒結和釬焊工藝,使連接部位的強度和高溫強度大大提高。