[发明专利]一种金刚石锯片用活性钎料

说明书

本发明提供了一种金刚石锯片用活性钎料，在铜锡钛活性钎料基础上复合添加铝硅镍，可在气保护下烧结或钎焊金刚石制品，有利于简化生产工艺，降低生产成本；活性钎料还经过轧制制备为片状，包括以下工序将厚度为0.35~0.65mm的铸轧或热轧坯料在轧制油存在的环境下，经过粗轧、中轧、精轧工序得到厚度为0.0075~0.0099mm的片状钎料；所得钎料合金对金刚石的润湿性好，熔点低；本发明在铝镍元素的固溶强化作用及活性元素钛等的多重作用下，使用该活性钎料合金钎焊金刚石与基体时可以使金刚石与基体形成牢固的冶金结合，活性钎料钎焊石墨/45号钢接头剪切强度可达到355MPa。

技术领域

本发明属于钎焊材料技术领域，具体涉及一种金刚石锯片用活性钎料。

背景技术

金刚石锯片的工作条件比较恶劣，高速、振动、高温对金刚石刀头的焊接提出了苛刻的要求，随着锯片切削速度和进刀量的不断提高，对金刚石锯片焊缝强度的要求也越来越高。使用钎焊制造金刚石工具时在钎料中加入能与具有稳定电子配位的金刚石发生相互作用的元素，可显著提高钎料在金刚石表面的润湿性，形成钎料与金刚石间的冶金结合。钎焊金刚石用活性钎料主要有Ni 基活性钎料，Ag基活性钎料和Cu基活性钎料。Ni基活性钎料液相线熔化温度一般高于900℃，钎焊过程中，金刚石容易出现热损伤。Ag基活性钎料的施焊温度低，钎焊接头性能良好，但较高的含银量增加钎焊成本，限制了Ag 基活性钎料的使用量。

Cu基活性钎料对金刚石具有较好的润湿性，节约钎焊成本，具有较好的经济性，因而备受关注。常见的Cu 基活性钎料有CuSnTi，CuSnTiNi，CuSnTiZr，《In/Al/RE在铜锡钛活性钎料中的行为研究》一文中提到上述铜基活性钎料在保证钎料强度的情况下以上活性钎料的液相线均在850℃以上，使用上述活性钎料钎焊石墨和45号钢接头剪切强度最高可达到350MPa。而专利CN101913036B公开了一种CuSnTi活性钎料，所属活性钎料可在800℃以下得到完全液相，使用该活性钎料钎焊石墨和45号钢接头剪切强度可达到301.4MPa。

从技术角度来看，生产这么薄的片状钎料并不是十分困难的，但要大规模地有效益地生产高品质的这类钎料却不容易。目前国内的厂家在轧制双零箔时多是经过五道次轧制工序，就是三道次粗轧工序，一道次中轧工序，一道次精轧工序。每道次轧制工序的压下率很少超过55%。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种金刚石锯片用活性钎料，制备的钎料合金熔点低，活性钎料还能够提高金刚石锯片的耐磨性和把持力。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种金刚石锯片用活性钎料，其特征在于：活性钎料按质量百分比包括：60~70%Cu，13~19%Sn，6~10%Al，4~9%Ti，1~3%Si，0.25~1.2%Mn和0~0.1%的微量元素。

进一步的，所述活性钎料按质量百分比包括：61~69% Cu，14~18% Sn，6.5~9.5%Al，5~8.5% Ti，1.5~3% Si和0.1~1.0% Mn。

进一步的，所述活性钎料按质量百分比包括：62~68% Cu，15~17% Sn，7~9% Al，6~8% Ti和2~3% Si。

进一步的，所述微量元素包括La，Ce，Ga，Cr和Zr中的至少一种。

进一步的，所述活性钎料还轧制为片状。

进一步的，片状的活性钎料的制备方法为：

步骤一、活性钎料通过铸轧或热轧得到厚度为0.35~0.65mm的坯料；

步骤二、步骤一中的坯料在轧制油存在的环境下，经过粗轧、中轧、精轧工序得到厚度为0.0075~ 0.0099mm的片状活性钎料。

进一步的，粗轧的轧制油温为35~ 45℃，中轧和精轧的轧制油温为40~50℃。