專(zhuān)利名稱(chēng):口腔科用焊接材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種焊接材料,具體是指口腔科用焊接材料。
本發(fā)明所提供的焊接材料,包括釬料和釬劑,所述的釬劑是由(重量比,下同)氟化鉀15%、硼酐15%、硼砂35%、硼酸35%組成;所述的釬料是由Ag 49-51%、Cu 17-19%、Zn 18-20%、Ni 4.5%、Mn 7.5%組成。
上述的焊接材料用于焊接Co-Cr合金和1Cr18Ni9Ti不銹鋼,通過(guò)潤(rùn)濕性、填縫試驗(yàn),抗拉強(qiáng)度、硬度力學(xué)性能試驗(yàn)及金相組織觀察分析,表明其熔點(diǎn)低、潤(rùn)濕性好,具有良好的耐蝕性,且其焊接接頭的力學(xué)性能優(yōu)于美國(guó)3M公司口腔焊接劑。從金相照片上可以觀察到其焊接后的焊縫含有均勻的亞共晶組織,并且固溶有大量的Ag基和Cu基的a相,使得其強(qiáng)度、硬度更高,塑性更好。因此該焊接材料完全可以替代國(guó)外進(jìn)口的昂貴的焊接材料,應(yīng)用于牙科材料的連接。
通過(guò)試驗(yàn)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的各項(xiàng)性能進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果如下一、釬料的鋪展性試驗(yàn)用于評(píng)定釬料潤(rùn)濕性的依據(jù)主要是釬料鋪展面積和潤(rùn)濕角,本實(shí)驗(yàn)是測(cè)定釬料的鋪展面積。試樣材料為1Cr18Ni9Ti,根據(jù)GB11364-89釬料鋪展性試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn),鋪展性試驗(yàn)試樣尺寸40×40×1mm,試驗(yàn)中取本發(fā)明實(shí)施例的釬料0.2g,將試樣平放在預(yù)熱到750℃的保溫磚上,將絲狀的釬料繞成小環(huán)狀置于試樣中心位置,釬劑覆蓋住釬料,用GT3000S型焊炬加熱,釬料全部熔化后保溫30秒,再取出空冷。
經(jīng)檢測(cè)平均鋪展面積為386mm2。二、釬料的填縫試驗(yàn)液態(tài)釬料充分的流入并致密的填滿(mǎn)全部焊縫,是形成優(yōu)質(zhì)焊接接頭的前提條件之一。由于填縫時(shí)釬料呈液態(tài),所以液體的潤(rùn)濕性及焊縫間隙的毛細(xì)作用是深化釬料填縫的基本條件。本試驗(yàn)靠冷凝后測(cè)量釬料流動(dòng)的距離,按其長(zhǎng)短來(lái)評(píng)定潤(rùn)濕性。
根據(jù)GB11364-89的填縫試驗(yàn)方法,填縫試驗(yàn)中取本發(fā)明實(shí)施例的釬料0.8g,試樣包括一塊尺寸為20×110×4mm的底板,和一塊尺寸為20×100×4mm的立板,底板與立板成垂直“丄”型放置,并在一端墊入直徑Φ2.25mm的1Cr18Ni9Ti不銹鋼絲,并用耐熱的細(xì)扎絲固定,然后在間隙零端一側(cè)放置釬料,并配以釬劑,將其覆蓋于釬料上。之后,將試樣平放到預(yù)熱到750℃的保溫磚上,送入爐中,在750℃下保溫時(shí)間7分鐘,保溫后從爐中取出試樣空冷。
經(jīng)檢測(cè),試樣的填縫長(zhǎng)度為73mm。三、焊接接頭的機(jī)械性能試驗(yàn)焊接接頭的機(jī)械性能是評(píng)判材料的主要依據(jù)。本試驗(yàn)的試樣選用Co-Cr合金和1Cr18Ni9Ti不銹鋼兩種口腔科材料(Co-Cr合金的成分為Co 62.5%;Cr 30.0%;Mo 5.0%;Fe 1.0%;其它1.5%)分別進(jìn)行試驗(yàn)。1Cr18Ni9Ti不銹鋼是直徑Φ2.25mm的細(xì)絲,Co-Cr合金是直徑Φ1.40mm的細(xì)絲。
焊接接頭采用對(duì)接接頭和搭接接頭兩種接頭方式分別制備試樣。
與本發(fā)明實(shí)施例的焊接材料(下稱(chēng)1#材料)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)的是美國(guó)3M公司制造的銀基自釬劑釬料(下稱(chēng)2#材料),2#材料自身含有能起釬劑作用的微量元素,主要含有Ag、Cu、Zn、Sn四種元素。
1#材料焊接試樣的制備方法是,將剪好的兩根試樣對(duì)接(或搭接)放置在預(yù)熱到750℃保溫磚上,并使其固定,以免在加熱時(shí)因試樣受熱而發(fā)生變形使試樣錯(cuò)位,然后將釬劑覆蓋住接頭部位,用焊炬加熱,使其變成微紅后,再對(duì)釬料進(jìn)加熱,使熔化的釬料剛好滴在對(duì)接頭處,焊好后,在保溫磚上約保溫30秒。即制作成兩種材料的對(duì)接接頭試樣和搭接接頭試樣。
2#釬料為自釬劑釬料,焊接時(shí)不需要對(duì)釬料進(jìn)行處理,制備對(duì)接和搭接接頭試樣的方法是,在試樣下墊石英板,用焊炬直接對(duì)母材及自釬劑釬料加熱焊接,焊好后空冷。
將焊接后的對(duì)接試樣、搭接試樣的接頭處打磨去除多余的釬料,使其尺寸與母體一致,按照GB11363-89焊接接頭強(qiáng)度試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊接接頭的力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試,其結(jié)果如表1~表2表1 1Cr18Ni9Ti焊接接頭力學(xué)性能
表2 Co-Cr合金焊接接頭力學(xué)性能
四、金相分析通過(guò)對(duì)焊接接頭金相組織的觀察,1#釬料焊接致密,2#釬料焊接夾渣疏松多。從金相照片上可以觀察到1#釬料縫含有均勻的亞共晶組織,并且固溶有大量的Ag基和Cu基的a相,使得其強(qiáng)度、硬度更高,塑性更好。
權(quán)利要求
1.一種口腔科焊接材料,它包括釬料和釬劑,其特征是所述的釬劑是由(重量比,下同)氟化鉀15%、硼酐15%、硼砂35%、硼酸35%組成,所述的釬料是由Ag 49-51%、Cu 17-19%、Zn 18-20%、Ni 4.5%、Mn7.5%組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種焊接材料,具體是指口腔科用焊接材料。它包括釬料和釬劑,所述的釬劑是由氟化鉀15%、硼酐15%、硼砂35%、硼酸35%組成;所述的釬料是由Ag 49-51%、Cu 17-19%、Zn 18-20%、Ni 4.5%、Mn 7.5%組成。本發(fā)明的口腔科用焊接材料通過(guò)潤(rùn)濕性、填縫試驗(yàn),抗拉強(qiáng)度、硬度力學(xué)性能試驗(yàn)及金相組織觀察分析,表明其熔點(diǎn)低、潤(rùn)濕性好,具有良好的耐蝕性,且其焊接接頭的力學(xué)性能好。
文檔編號(hào)A61C13/20GK1449734SQ0311346
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2003年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月13日
發(fā)明者吳占敖, 謝春生, 王春鳳 申請(qǐng)人:吳占敖