焊接刀具是指在金屬基體上通過釬焊方式焊接上鎢鋼作為切削刃的刀具，即基體與焊接料共同組成的切削刀具。焊接刀具基體一般是高速鋼，焊料主要有銀焊料、銅焊料以及鎢鋼。為了提高焊接刀具的使用壽命，人們會對其進行PVD涂層處理，但是涂層后往往會出現各種問題，這些問題一直困擾著刀具制造商和使用者。下面，小編為大家分享一下PVD 涂層在焊接刀具有哪些應用問題及其解決方法吧。

　　一、焊接刀具PVD涂層時的變形問題

　　焊接刀具PVD涂層時會方式變形現象，原因在于涂層的加熱溫度高于刀柄的回火溫度，造成刀柄被退火，硬度降低，刀具變形。

　　焊接刀具的基體和焊料是2種不同類型的材料，熱膨脹系數存在很大差異，如果焊接刀具不進行PVD涂層，則基體的熱處理溫度和選材范圍比較大。PVD涂層時需要加熱，溫度通常為450~480℃，也有少數低溫涂層溫度為150~250℃，但溫度低時，離子化率低，涂層結合力不好，因此刀具上很少使用低溫涂層。

　　此外，被焊接鎢鋼和基體的變形量不同，如果二者的變形量差別很大，在焊縫處就會產生很大的應力，造成焊縫強度降低。

　　解決方法：

　　考慮到PVD涂層時的加熱溫度，刀具基體的選材和熱處理就需相當謹慎。刀具基體熱處理時的回火溫度必須高于PVD涂層時的溫度（450~480℃）才能保證悍接刀具涂層時刀體不變形。

　　二、焊接刀具PVD涂層后的斷裂問題

　　釬焊中所采用的銅是一種銅鋅合金，就是常說的黃銅。黃銅在加熱時的相變有一定的特殊性，對于鋅含量達到50%的黃銅，常溫下是β相，但如果加熱溫度超過462℃，就會轉變成β'相，而β'是一種脆性相，會使得刀具的焊縫強度降低，焊接處在使用時出現斷裂。

　　焊接刀具的制造廠家一般會控制黃銅的合金元素含量，但有時鋅含量控制不好的話可能會超過50%。對于不涂層的銅焊刀具，黃銅中的鋅含量超過50 %沒有太大關系；但如果銅焊刀具需進行涂層，情況可就大大不同了，因為涂層時的溫度一般在450~480℃，在此溫度范圍內，鋅含量超過50%的黃銅很容易產生由β相到β'相的轉變，從而造成焊縫的強度降低。

　　解決方法：

　　添加銀焊料可以改善這一問題。因為銀焊料與銅焊料之間有冶金熔合，使得黃銅中的鋅元素被稀釋，不會達到產生相變時的成分臨界點（銅含量50%），從而不會產生脆性的β'相，也就不會出現焊縫處斷裂的現象。

　　此外，銀的加入能夠減少焊接時的焊縫變形量，避免過高的應力集中，可在一定程度上防止刀具涂層后焊縫處的強度削弱。所以，建議涂層的焊接刀具盡量采用銀焊料或者銅銀混合的悍料。

　　三、焊接刀具涂層時焊縫有溢出物

　　焊接刀具是通過焊料將異種材料結合在一起，焊縫中的缺陷很多，主要有未焊透夾渣微裂紋氣泡等。未焊透和微裂紋這類缺陷中儲存了很多液體、固體油污或其他污染物，正常的超聲波清洗只能將表面的油污去除，而焊縫里面的油污很難清洗干凈。由于涂層時會將刀具加熱到450~480℃，這么高的溫度足以使這些.油污類污染物體積膨脹并從焊縫中溢出，附著在鎢鋼上面和焊縫周圍，使得這些地方的涂層附著力很差。因此，焊接刀具涂層后，在焊縫附近經常出現涂層大面積脫落并有很多污染物的現象。

　　解決方法：

　　焊接刀具涂層的前處理可以采用以下工藝：清洗→真空加熱→局部擦拭。清洗過程同整體鎢鋼刀具相同，在自動超聲波清洗線內進行。清洗之后烘干，然后放入真空爐內加熱到200~300℃，讓油污自動溢出，隨后冷卻到100℃以下出爐，檢查每把焊接刀具，如果有油污溢出，只需用酒精棉局部擦拭干凈即可。采用此種前處理方法可以保證焊接刀具進行PVD涂層的質量。

　　以上就是PVD 涂層在焊接刀具有哪些應用問題及其解決方法的相關內容介紹。通過上述內容可知，PVD涂層雖然應用廣泛，但因為焊接刀具的特殊性，還是存在許多應用問題，我們需要不斷研究、改善涂層技術，爭取讓焊接刀具像整體刀具一樣進行PVD 涂層并提高其性能，促進焊接刀具的推廣應用。