专利名称：一种高强度银基钎料及其用途的制作方法
技术领域：
本发明提出的一种高强度银基钎料及其用途属于钎焊连接技术领域，特别涉及到聚晶金刚石或硬质合金与金属的钎焊连接。
背景技术：
近年来，以聚晶金刚石(PCD)作为具有切削刃的刀具的应用越来越来广泛，已成为高档机械加工刀具、地质及石油勘探、建筑、交通、木材加工工具、有色金属切削工具等高耐磨工具的首选材料。主要在天然石材加工、高速公路施工及混凝土工程中，聚晶金刚石锯片已成为影响工程速度和成本的主要因素。
聚晶金刚石与金属刀体目前都采用已有的银基钎料以钎焊方法进行连接。银基钎料的年消耗量达数十吨。
聚晶金刚石的钎焊温度不能超过800℃，因为聚晶金刚石片在空气中超过800℃时将发生氧化和石墨化，严重影响聚晶金刚石片的质量。对于在高速运转速度下的切削刀具(如锯片等)，由于它们是在高速、振动、较高温度下工作，刀具负载大，对刀头的连接强度要求高。目前，国内外对高负载聚晶金刚石片钎焊时所用的银钎料主要有(1)B Ag 50CuZnCd，即50Ag-16Cu-16Zn-18Ca，熔点620-635℃；(2)B Ag50CuZnCdNi，即50Ag-15.5Cu-15.5Zn-16Cd-3Ni，熔点632-688℃；(3)B Ag45CuZn，即45Ag-30Cu-25Zn，熔点675-745℃；(4)B Ag49CuMnNi，即49Ag-16Cu-23Zn-7.5Mn-45Ni，熔点625-705℃；这些钎料中有的高温强度不够，如B Ag50CuZnCd；有的含有有毒元素Cd，如B Ag50CuZnCd、B Ag50CuZnCdNi等，对人体健康危害极大；有的接头强度不够，如B Ag45CuZn；有的加工制造困难，成品率低，如B Ag49CuMnNi。因此，这些钎料都不能安全满足高负载条件下聚晶金刚石片钎焊的要求。
发明内容
本发明的目的在于，为了克服背景技术中上述的不足，提出一种新型的无毒、综合性能优良的高强度银基钎料。
通过以下的技术方案完成上述本发明的目的。
1、一种高强度银基钎料，其特征在于，该高强度银基钎料的重量百分比组成为Ag 46-54％、Cu 24-32％、Zn 17-25％、Mn 0.5-5％、Ni 0.1-1.5％、B 0.01-1％。
2、一种上述的高强度银基钎料主要适用于高负载的聚晶金刚石体或硬质合金与钢材的钎接。
本发明的钎料是一种银基合金，其配比以银、铜和锌为主要成份，固相线680℃，液相线710℃，钎焊温度750℃。为满足钎焊聚晶金刚石体的要求，在原有相应钎料的重量百分比含量基础上，调整其银、铜、锌的配比，以便提高钎焊温度；在钎件中加入适量的锰，为的是提高钎料强度和对聚晶金刚石的润湿性；为了提高钎料的高温性能，在钎料中又添加少量镍；钎料中的硼起细化晶粒作用，尤其当硼、镍共同作用时，晶粒细化作用更加明显，从而提高了钎料的力学和加工性能。
本发明的钎料与背景技术中提及的钎料相比具有以下优点(1)、钎料中不含有害元素Cd，该钎料是一种无毒的绿色钎料；(2)、钎料的加工性能好，易制成0.2mm薄片；(3)、钎料对聚晶金刚石体、硬质合金、65锰钢、T8钢，45号钢等均具有良好的润湿性。
(4)、采用本钎料得到的钎焊接头强度高，例如，比原有钎料(如B Ag45CuZn钎料)的钎焊接头的抗剪强度提高40％以上。
由于本发明的的钎料具有低于聚晶金刚石体发生氧化和石墨化温度的钎焊温度，由此钎料得到的钎焊接头强度高、钎焊工艺性能优良等优点，因此特别适用于高负载的聚晶金刚石体或硬质合金与钢材的钎接。
具体实施例方式
1、一种本发明的钎料，该钎料的重量百分比组成为Ag 47.58％、Cu 28％、Zn 21％、Mn 3％、Ni 0.4％、B 0.02％。该钎料经配料、冶炼、铸锭、剥皮、粗轧、退火、酸洗、精轧等工序，最终制成0.2mm厚的薄片，该钎料薄片用于聚晶金刚石片刀具与65号钢钎接，钎焊温度750℃，钎接后，钎焊接头的抗剪强度可达300-350MPa。2、又一种本发明的钎料，该钎料的重量百分比组成为Ag 49.87％，Cu 27％，Zn 20％、Mn 2.5％、Ni 0.6％、B 0.03％。该钎料经与1同样的工艺流程最终制成0.2mm的薄片，该钎料薄片用于硬质合金刀具与45号钢钎接，钎焊温度750℃，钎接后，钎焊接头的抗剪强度可达300-350MPa。
权利要求
1.一种高强度银基钎料，其特征在于，该高强度银基钎料的重量百分比组成为Ag 46-54％、Cu 24-32％、Zn 17-25％、Mn 0.5-5％、Ni 0.1-1.5％、B 0.01-1％。
2.按着权利要求1所述的一种高强度银基钎料的用途，其特征在于，该银基钎料适用于高负载的聚晶金刚石体或硬质合金与钢材的钎接。
全文摘要
本发明提出的一种高强度银基钎料及其用途属于钎焊连接技术领域。该银基钎料要解决利用已有的钎料钎焊聚晶金刚石体与钢材的接头综合性能不理想的技术问题，本发明的钎料的重量百分比组成为Ag 46－54％、Cu 24－32％、Zn 17－25％、Mn 0.5－5％、Ni 0.1－1.5％、B 0.01－1％。该钎料主要适用于高负载的聚晶金刚石体或硬质合金与钢材的钎接。
文档编号B23K35/22GK1456415SQ0314264
公开日2003年11月19日 申请日期2003年6月10日 优先权日2003年6月10日
发明者李贤珍, 李嘉珍 申请人:李嘉珍, 李贤珍