Gli inserti CBN con punta saldata adottano una brasatura a base d'argento tra la punta PCBN e il substrato in carburo; il controllo qualità principale copre la preparazione pre-saldatura, il controllo dei parametri in processo e l'ispezione multi-livello post-saldatura per evitare saldature fredde, cricche, degradazione termica del CBN e legame insufficiente.

1. Controllo Qualità Pre-Brasatura di Materie Prime e Superfici

(1) Controllo in ingresso dei materiali

• Verificare il grado del grezzo PCBN, il contenuto di CBN e la consistenza del carburo WC del substrato; scartare lotti con dilatazione termica non corrispondente che possono facilmente innescare cricche all'interfaccia post-saldatura.
• Select matched silver solder (melting point 680~920℃) and corresponding flux; flux activation temperature shall be 30~50℃ lower than solder melting point to remove surface oxide fully.
• Conservare saldatore e flusso in ambiente asciutto per prevenire porosità della saldatura indotta da umidità.

(2) Trattamento delle superfici di legame

• Rettificare o lucidare finemente le superfici di giunzione della base composita CBN e dell'inserto in carburo; pulire con sgrassaggio a ultrasuoni per rimuovere olio, ruggine e film di ossido. Superfici ruvide o contaminanti residui causano scarsa bagnabilità della saldatura e fusione incompleta.
• Applicare una pasta saldante sottile e uniforme sul gioco di giunzione, fissare la punta CBN con attrezzatura di precisione per controllare il gioco entro 0,03~0,10 mm; un gioco eccessivo porta a legame debole mentre un gioco stretto causa riempimento insufficiente della saldatura.

2. Controllo dei Parametri di Brasatura in Processo (Controllo Qualità Principale)

La maggior parte del CBN con punta utilizza brasatura a induzione ad alta frequenza o brasatura sotto vuoto; bloccare rigorosamente la curva di riscaldamento per prevenire grafitizzazione/ossidazione ad alta temperatura del cristallo CBN.

1. Controllo della temperatura: impostare la temperatura di picco di brasatura a 780~890℃ in base al tipo di saldatore; il surriscaldamento >950℃ danneggia lo strato CBN e riduce la durezza dell'inserto, mentre la bassa temperatura porta a saldatura fredda e bassa resistenza al taglio. Utilizzare pirometro a infrarossi per il monitoraggio della temperatura in tempo reale nella zona di giunzione.
2. Tempo di mantenimento: breve mantenimento a temperatura costante (solo 15~45 s dopo la completa fusione della saldatura); l'esposizione prolungata al calore causa ossidazione della fase cobalto del substrato CBN e innesco di cricche interne.
3. Velocità di riscaldamento e raffreddamento: implementare preriscaldamento a stadi (mantenimento a 300℃ e 500℃ per espellere l'umidità residua); raffreddamento lento in forno invece di tempra rapida ad aria per rilasciare le tensioni termiche derivanti dalla diversa dilatazione termica di CBN/carburo ed evitare cricche della punta.
4. Protezione atmosferica: la brasatura sotto vuoto mantiene il vuoto ≤1×10⁻² Pa; la brasatura a induzione riempie con gas inerte di schermatura per isolare l'ossigeno ed evitare ossidazione e pori della saldatura.

3. Ispezione Multi-Round Post-Brasatura e Criteri di Accettazione

(1) Ispezione visiva dell'aspetto (controllo completo al 100%)

Controllare il cordone di saldatura: nessuna cricca superficiale evidente, vesciche, mancanza o eccesso di saldatura, residui di flusso; la copertura effettiva della brasatura ≥90% dell'area totale di legame secondo lo standard industriale JB/T10719.

(2) Prove non distruttive (PND, campionamento + ispezione completa per lotti chiave)

• Test con penetranti liquidi: rilevare piccole cricche superficiali lungo il bordo della saldatura invisibili a occhio nudo.
• Test a ultrasuoni / Micro raggi X: verificare saldature fredde interne nascoste, pori interni e inclusioni; il diametro di ogni vuoto non deve superare 0,5 mm.
• Ispezione visiva automatizzata con AI per la produzione di massa per smistare rapidamente inserti difettosi online.

(3) Test distruttivo di campionamento delle prestazioni meccaniche

1. Test di resistenza al taglio: applicare forza laterale sulla punta CBN; un giunto qualificato si rompe nel grezzo CBN o nel substrato in carburo invece che all'interfaccia di saldatura, dimostrando un legame metallurgico affidabile.
2. Controllo a campione dello shock termico: riscaldare gli inserti a 650~700℃ e poi tempra in acqua; nessuna caduta della punta o cricca della saldatura dopo i cicli è considerato qualificato.
3. Campionamento metallografico: incidere la sezione trasversale al microscopio per osservare l'infiltrazione della saldatura e la microstruttura del legame interfacciale secondo lo standard di brasatura ISO18279.

4. Tracciabilità del processo e controllo stabile SPC

• Registrare i dati di lotto di materia prima, curva di temperatura/tempo di brasatura, risultato dell'ispezione per la piena tracciabilità della produzione.
• Adottare controllo statistico SPC per i parametri principali (temperatura di riscaldamento, durata di mantenimento); regolare tempestivamente l'attrezzatura quando la deriva dei parametri supera la tolleranza per ridurre il tasso di difetti ricorrenti.