專利名稱：一種高強度銀基釬料及其用途的制作方法
技術領域：
本發(fā)明提出的一種高強度銀基釬料及其用途屬于釬焊連接技術領域，特別涉及到聚晶金剛石或硬質合金與金屬的釬焊連接。
背景技術：
近年來，以聚晶金剛石(PCD)作為具有切削刃的刀具的應用越來越來廣泛，已成為高檔機械加工刀具、地質及石油勘探、建筑、交通、木材加工工具、有色金屬切削工具等高耐磨工具的首選材料。主要在天然石材加工、高速公路施工及混凝土工程中，聚晶金剛石鋸片已成為影響工程速度和成本的主要因素。
聚晶金剛石與金屬刀體目前都采用已有的銀基釬料以釬焊方法進行連接。銀基釬料的年消耗量達數(shù)十噸。
聚晶金剛石的釬焊溫度不能超過800℃，因為聚晶金剛石片在空氣中超過800℃時將發(fā)生氧化和石墨化，嚴重影響聚晶金剛石片的質量。對于在高速運轉速度下的切削刀具(如鋸片等)，由于它們是在高速、振動、較高溫度下工作，刀具負載大，對刀頭的連接強度要求高。目前，國內外對高負載聚晶金剛石片釬焊時所用的銀釬料主要有(1)B Ag 50CuZnCd，即50Ag-16Cu-16Zn-18Ca，熔點620-635℃；(2)B Ag50CuZnCdNi，即50Ag-15.5Cu-15.5Zn-16Cd-3Ni，熔點632-688℃；(3)B Ag45CuZn，即45Ag-30Cu-25Zn，熔點675-745℃；(4)B Ag49CuMnNi，即49Ag-16Cu-23Zn-7.5Mn-45Ni，熔點625-705℃；這些釬料中有的高溫強度不夠，如B Ag50CuZnCd；有的含有有毒元素Cd，如B Ag50CuZnCd、B Ag50CuZnCdNi等，對人體健康危害極大；有的接頭強度不夠，如B Ag45CuZn；有的加工制造困難，成品率低，如B Ag49CuMnNi。因此，這些釬料都不能安全滿足高負載條件下聚晶金剛石片釬焊的要求。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于，為了克服背景技術中上述的不足，提出一種新型的無毒、綜合性能優(yōu)良的高強度銀基釬料。
通過以下的技術方案完成上述本發(fā)明的目的。
1、一種高強度銀基釬料，其特征在于，該高強度銀基釬料的重量百分比組成為Ag 46-54％、Cu 24-32％、Zn 17-25％、Mn 0.5-5％、Ni 0.1-1.5％、B 0.01-1％。
2、一種上述的高強度銀基釬料主要適用于高負載的聚晶金剛石體或硬質合金與鋼材的釬接。
本發(fā)明的釬料是一種銀基合金，其配比以銀、銅和鋅為主要成份，固相線680℃，液相線710℃，釬焊溫度750℃。為滿足釬焊聚晶金剛石體的要求，在原有相應釬料的重量百分比含量基礎上，調整其銀、銅、鋅的配比，以便提高釬焊溫度；在釬件中加入適量的錳，為的是提高釬料強度和對聚晶金剛石的潤濕性；為了提高釬料的高溫性能，在釬料中又添加少量鎳；釬料中的硼起細化晶粒作用，尤其當硼、鎳共同作用時，晶粒細化作用更加明顯，從而提高了釬料的力學和加工性能。
本發(fā)明的釬料與背景技術中提及的釬料相比具有以下優(yōu)點(1)、釬料中不含有害元素Cd，該釬料是一種無毒的綠色釬料；(2)、釬料的加工性能好，易制成0.2mm薄片；(3)、釬料對聚晶金剛石體、硬質合金、65錳鋼、T8鋼，45號鋼等均具有良好的潤濕性。
(4)、采用本釬料得到的釬焊接頭強度高，例如，比原有釬料(如B Ag45CuZn釬料)的釬焊接頭的抗剪強度提高40％以上。
由于本發(fā)明的的釬料具有低于聚晶金剛石體發(fā)生氧化和石墨化溫度的釬焊溫度，由此釬料得到的釬焊接頭強度高、釬焊工藝性能優(yōu)良等優(yōu)點，因此特別適用于高負載的聚晶金剛石體或硬質合金與鋼材的釬接。
具體實施例方式
1、一種本發(fā)明的釬料，該釬料的重量百分比組成為Ag 47.58％、Cu 28％、Zn 21％、Mn 3％、Ni 0.4％、B 0.02％。該釬料經配料、冶煉、鑄錠、剝皮、粗軋、退火、酸洗、精軋等工序，最終制成0.2mm厚的薄片，該釬料薄片用于聚晶金剛石片刀具與65號鋼釬接，釬焊溫度750℃，釬接后，釬焊接頭的抗剪強度可達300-350MPa。2、又一種本發(fā)明的釬料，該釬料的重量百分比組成為Ag 49.87％，Cu 27％，Zn 20％、Mn 2.5％、Ni 0.6％、B 0.03％。該釬料經與1同樣的工藝流程最終制成0.2mm的薄片，該釬料薄片用于硬質合金刀具與45號鋼釬接，釬焊溫度750℃，釬接后，釬焊接頭的抗剪強度可達300-350MPa。
權利要求
1.一種高強度銀基釬料，其特征在于，該高強度銀基釬料的重量百分比組成為Ag 46-54％、Cu 24-32％、Zn 17-25％、Mn 0.5-5％、Ni 0.1-1.5％、B 0.01-1％。
2.按著權利要求1所述的一種高強度銀基釬料的用途，其特征在于，該銀基釬料適用于高負載的聚晶金剛石體或硬質合金與鋼材的釬接。
全文摘要
本發(fā)明提出的一種高強度銀基釬料及其用途屬于釬焊連接技術領域。該銀基釬料要解決利用已有的釬料釬焊聚晶金剛石體與鋼材的接頭綜合性能不理想的技術問題，本發(fā)明的釬料的重量百分比組成為Ag 46－54％、Cu 24－32％、Zn 17－25％、Mn 0.5－5％、Ni 0.1－1.5％、B 0.01－1％。該釬料主要適用于高負載的聚晶金剛石體或硬質合金與鋼材的釬接。
文檔編號B23K35/22GK1456415SQ0314264
公開日2003年11月19日 申請日期2003年6月10日 優(yōu)先權日2003年6月10日
發(fā)明者李賢珍, 李嘉珍 申請人:李嘉珍, 李賢珍