Insertos de CBN com ponta adotam brasagem à base de prata entre a ponta de PCBN e o substrato de carboneto, o núcleo de qualidade cobre a preparação pré-solda, controle de parâmetros em processo e inspeção multinível pós-solda para evitar solda a frio, rachaduras, degradação térmica do CBN e colagem insuficiente.

1. Matéria-prima pré-brasagem e controle de qualidade de superfície

(1) Cheque material recebido

• Verificar a classificação em branco do PCBN, o teor de CBN e a consistência do substrato do carboneto WC; Rejeitar lotes de expansão térmica desalinhados que facilmente desencadeiam rachaduras na interface pós-solda.
• Selecione solda de prata compatível (ponto de fusão 680~920°C) e o fluxo correspondente; A temperatura de ativação do fluxo deve ser 30~50°C menor que o ponto de fusão da solda para remover completamente o óxido superficial.
• Armazene solda e fluxo em ambiente seco para evitar porosidade causada pela umidade.

(2) Tratamento de superfície de colagem

• Esmerilar ou polir finamente as faces das juntas da base composta de CBN e do inserto de carboneto; Limpe por desengraxamento ultrassônico para remover óleo, ferrugem e filme de óxido. Superfícies rugosas ou contaminantes residuais causam molhagem da solda ruim e fusão incompleta.
• Aplique uma pasta de solda fina uniforme na folga da junta, fixe a ponta de CBN com um dispositivo de precisão para controlar a folga dentro de 0,03~0,10mm; Folga sobredimensionada leva a uma ligação fraca, enquanto uma fresta estreita causa preenchimento de solda insuficiente.

2. Controle de parâmetros de brasagem em processo (Core QC)

A maioria dos CBN com ponta utiliza brasagem por indução de alta frequência ou brasagem a vácuo, com curva de aquecimento estritamente travada para evitar grafitização/oxidação a alta temperatura do cristal de CBN.

1. Controle de temperatura: Ajuste a temperatura máxima de brasagem 780~890°C com base no tipo de solda; o superaquecimento >950°C danifica a camada de CBN e reduz a dureza do inserto; baixa temperatura leva à solda a frio e baixa resistência ao cisalhamento. Use pirômetro infravermelho para monitoramento em tempo real da temperatura na zona da junta.
2. Tempo de armazenamento: Manutenção curta a temperatura constante (15~45s somente após a fusão total da solda); a exposição prolongada ao calor causa oxidação da fase cobalto do substrato CBN e início de trincas internas.
3. Taxa de aquecimento e resfriamento: Implementar pré-aquecimento em etapas (preservação de calor de 300°C e 500°C para expulsar a umidade residual); O resfriamento lento do forno em vez de uma têmpera rápida a ar para liberar o estresse térmico de diferentes expansões térmicas de CBN/carbureto e evitar rachaduras nas pontas.
4. Proteção atmosférica: A brasagem a vácuo mantém o vácuo ≤1×10⁻² Pa; A brasagem por indução preenche gás inerte de proteção para isolar oxigênio e evitar oxidação e poros da solda.

3. Padrão de Inspeção e Aceitação Multi-Rodada Pós-Brasagem

(1) Inspeção visual (verificação completa de 100%)

Verifique a esfera de solda: sem rachaduras aparentes na superfície, bolhas, falta de transbordamento de solda, resíduos de fluxo; cobertura eficaz de brasagem ≥90% da área total de amarração conforme o padrão industrial JB/T10719.

(2) Ensaios não destrutivos (NDT, amostragem + inspeção completa do lote chave)

• Teste de penetrante de corante: Detectar pequenas rachaduras superficiais ao longo da borda da solda, invisíveis a olho nu.
• Teste ultrassônico / Microraio-X: Verifique a solda interna oculta a frio, poros e inclusões internas; o diâmetro do vazio único não deve exceder 0,5mm.
• Inspeção visual automatizada por IA para produção em massa para separar rapidamente os insertos defeituosos online.

(3) Teste de amostragem destrutiva de desempenho mecânico

1. Teste de resistência ao cisalhamento: Aplicar força lateral na ponta do CBN; junta qualificada falha em substrato de CBN ou carboneto em vez de interface de solda, provando uma ligação metalúrgica confiável.
2. Verificação pontual de choque térmico: inserções térmicas a 650~700°C e depois têmpera com água; Não há queda de ponta ou rachaduras na solda após o ciclismo é qualificado.
3. Amostragem metalográfica: Gravar a seção transversal ao microscópio para observar a microestrutura de infiltração de solda e ligação de interface conforme o padrão de brasagem ISO18279.

4. Rastreabilidade de processos e controle estável SPC

• Registre dados de lote do número de lote da matéria-prima, curva de temperatura/tempo de brasagem e resultado da inspeção para rastreabilidade total da produção.
• Adotar o controle estatístico SPC para parâmetros do núcleo (temperatura de aquecimento, duração de mantenção); Ajuste oportunamente do equipamento quando a deriva dos parâmetros exceda a tolerância para reduzir a taxa de defeituosidade recorrente.