CN112621014B - 一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法 - Google Patents

一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，包括钎剂药芯和包覆钎剂药芯的含银金属层；钎剂药芯中含有铝粉，铝粉的粒径为200nm至500nm；进一步优选所述钎剂药芯按照质量分数包括：0.5％至4.3％铝粉；13.0％至36.0％氟化物；15.0％至26.0％硼化物；44.7％至60.5％氟硼酸盐；本发明还公开了含铝粉药芯银钎料的制备方法；本发明药芯中铝粉在钎焊过程与金属氧化物发生铝热反应瞬间放热促进钎焊，铝粉生成弥散相的氧化铝，有效增强钎缝的硬度和耐磨性。

Description

一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法
技术领域
本发明涉及钎料技术领域，特别是涉及一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法。
背景技术
硬质合金具有很高的硬度、耐磨性、热硬性和耐蚀性，主要应用于金属切削工具，如矿山采掘、采煤截齿、石油钻井、建工钻具等领域。由于硬质合金价格相对昂贵，塑性和冲击韧度相对较差，因此大部分硬质合金的应用形式是采用小块的硬质合金与高强钢，如结构钢、工具钢等，异质连接从而降低制造成本。常用的硬质合金(切削部分)与钢(基体)连接方法有：钎焊法、机械夹固法、应力镶套法和粘结法，其中钎焊法是实现二者牢固连接的最广泛、最成功的方法之一。
常用于硬质合金钎焊的钎料主要有铜基钎料和银钎料，与铜基钎料相比，银钎料的综合性能优于铜基钎料，尤其是银钎料的钎焊温度大都低于铜基钎料，对于防止钎焊裂纹极为有利。当前适合钎焊硬质合金工具的银钎料大都Ag含量较高(质量分数27％～85％)，Ag含量较低(质量分数≤20％)的硬质合金钎焊用银钎料添加有镉(Cd)元素，具有相当大的毒性，对人体健康有很大的危害，使用受到了极大的限制。此外，上述低Ag、高Ag钎料钎焊硬质合金得到的钎缝都存在硬度较低、钎缝不耐磨的技术难题，导致硬质合金工具如掘进领域成套盾构刀具使用寿命较短，需要频繁换刀或补焊，严重影响生产制造效率。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，该发明药芯中铝粉在钎焊过程与金属氧化物发生铝热反应瞬间放热促进钎焊，铝粉生成弥散相的氧化铝，有效增强钎缝的硬度和耐磨性。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，包括钎剂药芯和包覆钎剂药芯的含银金属层；钎剂药芯中含有铝粉，铝粉的粒径为200nm至500nm。
优选所述钎剂药芯按照质量分数包括：
Figure BDA0002861825210000021
优选所述钎剂药芯按照质量分数包括：
Figure BDA0002861825210000022
优选所述钎剂药芯按照质量分数包括：
Figure BDA0002861825210000023
Figure BDA0002861825210000031
优选所述氟化钾和氟氢化钾的质量比为1:2。
优选所述钎剂药芯占所述药芯银钎料总质量的15.0％至25.0％。
优选所述含银金属层按照质量分数包括以下物质：
Figure BDA0002861825210000032
进一步优选铝粉的粒径为240nm至400nm。
优选外径为1.2mm至2.2mm。
本发明的第二目的在于提供一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料的制备方法，该发明制备工艺简单，制得一种适合于钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种药芯银钎料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、熔炼和二次精炼含银金属层原料，再经热轧制成含银金属带；
步骤二、含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入所述钎剂药芯，通过辊轮使U型槽逐渐闭合；
步骤三、拉拔得到目标产品。
通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中钎剂药芯的铝粉作为一种强还原剂，和氧的亲和性较强，钎焊过程中铝粉与接触的氧化物反应置换生成氧化铝，此处的氧化物为钎料表面氧化物或者是母材表面氧化物，铝粉与氧化物的反应通式为“金属氧化物+铝粉→氧化铝+金属+热能”，因此在钎焊中铝粉可以通过以下两种方式起到净化作用：一方面阻止钎料在熔化润湿、铺展过程中被氧化；另一方面夺走被焊工件表面氧化物中的氧，使被焊工件金属氧化物还原。
2、氧化铝的生成焓极低，伴随极强的放热现象，可具有铝热反应作用，在钎焊过程中，铝粉反应局部放热，可降低钎焊温度，提高钎料的润湿铺展性能；此外氧化铝熔点是2054℃，反应生成的氧化铝颗粒具有钉扎作用，可抑制钎缝钎料高温乱流现象发生，用于填充和补焊过程效果尤为显著。
3、在钎焊过程中反应生成高硬度的氧化铝弥散相，该弥散相可对提高异种或异质金属钎焊钎缝的抗剪强度、硬度和耐磨性发挥积极作用。
从而实现本发明的上述目的。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
实施例1
本实施例公开一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法，包括占药芯银钎料总质量的20％的钎剂药芯和80％的含银金属层，所述的铝粉作为钎剂填装在金属包裹层内部，本实施例中钎剂粉末各组分质量配比为表1所示。铝粉的粒度为240nm至400nm，混料前无团聚现象；
含银金属层作为药芯钎料包裹层，其按照质量分数包括以下物质：Ag18.0％、Cu46.0％、Sn 2.1％、余量为Zn。
表1实施例1至3制得的钎剂药芯组分及用量
Figure BDA0002861825210000051
本实施例中药芯银钎料制备方法包括以下步骤：
按常规的方法将含银金属层原料进行熔炼和二次精炼，按上述钎料合金成分质量百分比，将配置好的钎料合金原料依次放入气渣联合保护熔炼炉中，保护气体采用纯度为99.999％的氮气，进气压力为0.9MPa，均匀熔炼再二次精炼含银金属层原料；
按常规的方法将二次精炼后的钎料合金熔体连续流经水冷结晶器，连铸成带状，得到银含银金属带；
将银含银金属带进行热轧，热轧5道次后得到宽度60.0mm、厚度0.35mm的银含银金属带材，宽度公差不超过±1.0mm，厚度公差不超过±0.01mm；
将热轧后的银含银金属带材，用清洗试剂和电化学方法对表面的氧化物和油污等杂质进行处理，得到表面洁净的银含银金属带；
将表面洁净的银含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入上述各组分质量配比的钎剂粉末，再通过4组辊轮使U型槽逐渐闭合，形成缝隙≤0.1mm的对接含铝粉药芯银钎料丝材；
按常规的方法，通过拉丝机对含铝粉药芯银钎料丝材进行3道次减径，制成外径为1.6mm符合要求的含铝粉药芯银钎料焊条。
实施例2
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
实施例3
本实施例与实施例1的主要区别详见表1所示。
实施例4
本实施例公开一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法，包括占药芯银钎料总质量的15％的钎剂药芯和85％的含银金属层，所述的铝粉作为钎剂填装在金属包裹层内部，钎剂粉末各组分质量配比为：铝粉0.5％、氟化钾3.0％、氟氢化钾6.0％、氟化钙4.0％、硼酐26.0％、氟硼酸钾60.5％，铝粉的粒度为240nm至400nm，混料前无团聚现象；
含银金属层作为药芯钎料包裹层，按照质量分数包括以下物质：Ag 15.0％、Cu52.0％、Sn 2.5％、余量为Zn。
本实施例中药芯银钎料的制备方法包括以下步骤：
按常规的方法将含银金属层原料进行熔炼和二次精炼，按上述钎料合金成分质量百分比，将配置好的钎料合金原料依次放入气渣联合保护熔炼炉中，保护气体采用纯度为99.9％的氮气，进气压力为0.6MPa，均匀熔炼再二次精炼含银金属层原料；
按常规的方法将二次精炼后的钎料合金熔体连续流经水冷结晶器，连铸成带状，得到银含银金属带；
将银含银金属带进行热轧，热轧5道次后得到宽度45.0mm、厚度0.25mm的银含银金属带材，宽度公差不超过±1.0mm，厚度公差不超过±0.01mm；
将热轧后的银含银金属带材，用清洗试剂和电化学方法对表面的氧化物和油污等杂质进行处理，得到表面洁净的银含银金属带；
将表面洁净的银含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入上述各组分质量配比的钎剂粉末，再通过5组辊轮使U型槽逐渐闭合，形成缝隙≤0.1mm的对接含铝粉药芯银钎料丝材；
按常规的方法，通过拉丝机对含铝粉药芯银钎料丝材进行3道次减径，制成外径为1.2mm符合要求的含铝粉药芯银钎料焊条。
实施例5
本实施例公开一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法，包括占药芯银钎料总质量的17％的钎剂药芯和83％的含银金属层，所述的铝粉作为钎剂填装在金属包裹层内部，钎剂粉末各组分质量配比为：铝粉1.4％、氟化钾4.2％、氟氢化钾8.4％、氟化钙6.0％、硼酐23.0％、氟硼酸钾57.0％，铝粉的粒度为240nm至400nm，混料前无团聚现象；
含银金属层作为药芯钎料包裹层，按照质量分数包括以下物质：Ag 16.0％、Cu49.0％、Sn 2.2％、余量为Zn。
本实施例中药芯银钎料制备方法包括以下步骤：
按常规的方法将含银金属层原料进行熔炼和二次精炼，按上述钎料合金成分质量百分比，将配置好的钎料合金原料依次放入气渣联合保护熔炼炉中，保护气体采用纯度为99.9％的氮气，进气压力为0.7MPa，均匀熔炼再二次精炼含银金属层原料；
按常规的方法将二次精炼后的钎料合金熔体连续流经水冷结晶器，连铸成带状，得到银含银金属带；
将银含银金属带进行热轧，热轧5道次后得到宽度60.0mm、厚度0.30mm的银含银金属带材，宽度公差不超过±1.0mm，厚度公差不超过±0.01mm；
将热轧后的银含银金属带材，用清洗试剂和电化学方法对表面的氧化物和油污等杂质进行处理，得到表面洁净的银含银金属带；
将表面洁净的银含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入上述各组分质量配比的钎剂粉末，再通过4组辊轮使U型槽逐渐闭合，形成缝隙≤0.1mm的对接含铝粉药芯银钎料丝材；
按常规的方法，通过拉丝机对含铝粉药芯银钎料丝材进行3道次减径，制成外径为1.6mm符合要求的含铝粉药芯银钎料焊条。
实施例6
本实施例公开一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法，包括占药芯银钎料总质量的20％的钎剂药芯和80％的含银金属层，所述的铝粉作为钎剂填装在金属包裹层内部，钎剂粉末各组分质量配比为：铝粉2.4％、氟化钾5.5％、氟氢化钾11.0％、氟化钙8.0％、硼酐20.0％、氟硼酸钾53.1％，铝粉的粒度为240nm至400nm，混料前无团聚现象；
含银金属层作为药芯钎料包裹层，按照质量分数包括以下物质：Ag 17.0％、Cu46.0％、Sn 2.0％、余量为Zn。
本实施例中药芯银钎料制备方法包括以下步骤：
按常规的方法将含银金属层原料进行熔炼和二次精炼，按上述钎料合金成分质量百分比，将配置好的钎料合金原料依次放入气渣联合保护熔炼炉中，保护气体采用纯度为99.99％的氮气，进气压力为0.7MPa，均匀熔炼再二次精炼含银金属层原料；
按常规的方法将二次精炼后的钎料合金熔体连续流经水冷结晶器，连铸成带状，得到银含银金属带；
将银含银金属带进行热轧，热轧5道次后得到宽度60.0mm、厚度0.35mm的银含银金属带材，宽度公差不超过±1.0mm，厚度公差不超过±0.01mm；
将热轧后的银含银金属带材，用清洗试剂和电化学方法对表面的氧化物和油污等杂质进行处理，得到表面洁净的银含银金属带；
将表面洁净的银含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入上述各组分质量配比的钎剂粉末，再通过4组辊轮使U型槽逐渐闭合，形成缝隙≤0.1mm的对接含铝粉药芯银钎料丝材；
按常规的方法，通过拉丝机对含铝粉药芯银钎料丝材进行3道次减径，制成外径为1.6mm符合要求的含铝粉药芯银钎料焊条。
实施例7
本实施例公开一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法，包括占药芯银钎料总质量的22％的钎剂药芯和78％的含银金属层，所述的铝粉作为钎剂填装在金属包裹层内部，钎剂粉末各组分质量配比为：铝粉3.3％、氟化钾6.8％、氟氢化钾13.6％、氟化钙10.0％、硼酐18.0％、氟硼酸钾48.3％，铝粉的粒度为240nm至400nm，混料前无团聚现象；
含银金属层作为药芯钎料包裹层，按照质量分数包括以下物质：Ag 18.0％、Cu43.0％、Sn1.9％、余量为Zn。
本实施例中药芯银钎料制备方法包括以下步骤：
按常规的方法将含银金属层原料进行熔炼和二次精炼，按上述钎料合金成分质量百分比，将配置好的钎料合金原料依次放入气渣联合保护熔炼炉中，保护气体采用纯度为99.999％的氮气，进气压力为0.8MPa，均匀熔炼再二次精炼含银金属层原料；
按常规的方法将二次精炼后的钎料合金熔体连续流经水冷结晶器，连铸成带状，得到银含银金属带；
将银含银金属带进行热轧，热轧4道次后得到宽度65.0mm、厚度0.40mm的银含银金属带材，宽度公差不超过±1.0mm，厚度公差不超过±0.01mm；
将热轧后的银含银金属带材，用清洗试剂和电化学方法对表面的氧化物和油污等杂质进行处理，得到表面洁净的银含银金属带；
将表面洁净的银含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入上述各组分质量配比的钎剂粉末，再通过4组辊轮使U型槽逐渐闭合，形成缝隙≤0.1mm的对接含铝粉药芯银钎料丝材；
按常规的方法，通过拉丝机对含铝粉药芯银钎料丝材进行2道次减径，制成外径为1.8mm符合要求的含铝粉药芯银钎料焊条。
实施例8
本实施例公开一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料及制备方法，包括占药芯银钎料总质量的24％的钎剂药芯和76％的含银金属层，所述的铝粉作为钎剂填装在金属包裹层内部，钎剂粉末各组分质量配比为：铝粉4.3％、氟化钾8.0％、氟氢化钾16.0％、氟化钙12.0％、硼酐15.0％、氟硼酸钾44.7％，铝粉的粒度为240nm至400nm，混料前无团聚现象；
含银金属层作为药芯钎料包裹层，按照质量分数包括以下物质：Ag 19.0％、Cu40.0％、Sn 1.6％、余量为Zn。
本实施例中药芯银钎料制备方法包括以下步骤：
按常规的方法将含银金属层原料进行熔炼和二次精炼，按上述钎料合金成分质量百分比，将配置好的钎料合金原料依次放入气渣联合保护熔炼炉中，保护气体采用纯度为99.999％的氮气，进气压力为0.9MPa，均匀熔炼再二次精炼含银金属层原料；
按常规的方法将二次精炼后的钎料合金熔体连续流经水冷结晶器，连铸成带状，得到银含银金属带；
将银含银金属带进行热轧，热轧4道次后得到宽度70.0mm、厚度0.50mm的银含银金属带材，宽度公差不超过±1.0mm，厚度公差不超过±0.01mm；
将热轧后的银含银金属带材，用清洗试剂和电化学方法对表面的氧化物和油污等杂质进行处理，得到表面洁净的银含银金属带；
将表面洁净的银含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入上述各组分质量配比的钎剂粉末，再通过4组辊轮使U型槽逐渐闭合，形成缝隙≤0.1mm的对接含铝粉药芯银钎料丝材；
按常规的方法，通过拉丝机对含铝粉药芯银钎料丝材进行2道次减径，制成外径为2.0mm符合要求的含铝粉药芯银钎料焊条。
使用Ag30CuZnSn药芯银钎料、Ag43CuZnSn药芯银钎料、实施例1至8制得的药芯银钎料进行润湿铺展试验。根据GB/T11364－2008《钎料铺展性及填缝试验方法》,采用感应加热钎焊设备，设定试验温度为780℃～850℃，分别将Ag30CuZnSn药芯银钎料、Ag43CuZnSn药芯银钎料、实施例1至8制得的药芯银钎料至于试件的表面中心位置，采用快速加热工艺，预热试件为20秒，保温时间为80秒，试验结束时，取出试样，冷却至室温，实验结果如表2所示。从表2可知实施例1至实施例8制得的含铝粉药芯银钎料可有效提高钎料的润湿铺展性能。且随着铝粉质量分数的增大，药芯银钎料的润湿铺展性能增强。
表2不同药芯银钎料润湿铺展面积和磨损量试验数据
Figure BDA0002861825210000111
Figure BDA0002861825210000121
为了解钎焊硬质合金中钎缝耐磨性的影响，同样使用Ag30CuZnSn药芯银钎料、Ag43CuZnSn药芯银钎料、实施例1至实施例8所述的药芯银钎料在尺寸为10mm×12mm×29mm的硬质合金表面进行润湿铺展，铺展面积为250mm2。使用型号为MML-1G的磨粒摩擦磨损试验机进行耐磨性试验，试验条件：加载载荷为4.255kg，换算试样表面施加正压力为130N，转速100r/min，磨损时间为5min，计算磨损前后重量得到磨损失重量为磨损量，通过多次磨损试验即可得到不同药芯银钎料钎焊后的磨损性能差异。试验数据如表2所示，结果表明实施例1至实施例8含铝粉药芯银钎料可以提高钎缝的硬度和耐磨性。
选择YG8硬质合金与45钢、YG13硬质合金与Cr12钢、YG15C硬质合金与42CrMo钢为钎焊母材，进行钎焊接头性能对比试验。按照GB/T 11363-2008《钎焊接头强度试验方法》进行搭接接头抗剪强度测试，搭接接头间隙为0.10±0.025mm，室温为25℃，试验结果如表3和表4所示。
表3实施例1至8制得的药芯银钎料的钎焊接头抗剪强度试验数据
Figure BDA0002861825210000122
表4 Ag30CuZnSn和Ag43CuZnSn药芯银钎料的钎焊接头抗剪强度试验数据
Figure BDA0002861825210000131
根据实施例1至8所述的钎剂质量分数通过相同的制备方法所制得的药芯银钎料，本发明在实验与制备过程发现生成氧化铝的质量分数占钎缝中熔敷金属总质量1％-8％时，钎缝效果较好；生成氧化铝的质量分数占钎缝中熔敷金属总质量3％-6％时，钎缝效果最优；铝粉的添加有效提高金属钎焊钎缝的抗剪强度、硬度和耐磨性。
本发明制得药芯银钎料，摆脱了常规钎剂低熔点下硼砂粘度大、流动性不够好的特点，直接选用硼酐作为钎剂组分与金属氧化物形成易熔的硼酸盐，硼酐的质量分数不宜超过30.0％，进一步优选15.0％至26.0％。氟化物和氟硼酸盐也作为钎剂中的重要组分，除降低熔点外，有效地降低钎剂的黏度，提高去氧化物的能力。氟化钾与氟氢化钾为1:2添加时，去除硬质合金及工具基体表面氧化物的能力更强，但如果氟化物添加量过多时，会消耗生成的氧化铝颗粒，从而降低钎缝性能。本发明中铝粉在协同其他组分添加时，钎剂药芯为铝粉0.5％至4.3％，进一步优选1.6％至3.2％，氟化物13.0％至36.0％，硼化物15.0％至26.0％，氟硼酸盐44.7％至60.5％时，效果最好，既可以降低钎剂的黏度、提高去氧化物的能力、降低钎焊温度，又可以提高钎缝金属的抗剪强度、硬度和耐磨性。
实施例1至8制备的含铝粉药芯银钎料钎焊同一规格的YG8硬质合金与45钢、YG13硬质合金与Cr12钢、YG15C硬质合金与42CrMo钢的钎焊性能测试数据如表3记载；使用Ag30CuZnSn和Ag43CuZnSn药芯银钎料钎焊相同规格的YG8硬质合金与45钢、YG13硬质合金与Cr12钢、YG15C硬质合金与42CrMo钢的钎焊性能测试数据如表4记载；对比表3和表4表明含铝粉药芯银钎料钎焊接头抗剪强度优于传统使用的中低银药芯银钎料，钎焊工艺性能良好。且铝粉含量在优选值1.6％至3.2％时，钎焊接头抗剪强度明显增强，钎剂中铝粉含量大于3.2％时，钎焊接头抗剪强度有下降趋势。
对比例1
本例中原料的用量详见表5所示，按常规的方法将含银金属层原料进行熔炼和二次精炼，钎料合金成分质量百分比，将配置好的钎料合金原料依次放入气渣联合保护熔炼炉中，保护气体采用纯度为99.999％的氮气，进气压力为0.9MPa，均匀熔炼再二次精炼含银金属层原料；
按常规的方法将二次精炼后的钎料合金熔体连续流经水冷结晶器，连铸成带状，得到银含银金属带；
将银含银金属带进行热轧，热轧5道次后得到宽度60.0mm、厚度0.35mm的银含银金属带材，宽度公差不超过±1.0mm，厚度公差不超过±0.01mm；
将热轧后的银含银金属带材，用清洗试剂和电化学方法对表面的氧化物和油污等杂质进行处理，得到表面洁净的银含银金属带；
将表面洁净的银含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入上述各组分质量配比的钎剂粉末，再通过4组辊轮使U型槽逐渐闭合，形成缝隙≤0.1mm的对接含铝粉药芯银钎料丝材；
按常规的方法，通过拉丝机对含铝粉药芯银钎料丝材进行3道次减径，制成外径为1.6mm符合要求的含铝粉药芯银钎料焊条。
对比例2
本对比例与对比例1的主要区别详见表5所示。
对比例3
本对比例与对比例1的主要区别详见表5所示。
对比例4
本对比例与对比例1的主要区别详见表5所示。
对比例5
本对比例与对比例1的主要区别详见表5所示。
表5对比例1至5药芯银钎料钎剂组分和用量列表
Figure BDA0002861825210000151
将对比例1至5所述的药芯银钎料，采用与实施例相同的标准和试验方法进行润湿铺展面积试验、磨损量试验和钎焊接头抗剪强度试验，试验数据如表6和7所示。
表6对比例1至5药芯银钎料润湿铺展面积、磨损量试验数据列表
Figure BDA0002861825210000152
Figure BDA0002861825210000161
表7对比例1至5药芯银钎料钎焊接头抗剪强度试验数据列表
Figure BDA0002861825210000162
对比例1至5分别设计不添加、添加微量、添加过量铝粉时所制得的药芯银钎料，在铝粉含量为“0”或者少量时，药芯银钎料的润湿铺展性能差，且铝粉含量在低于0.5％时，铝粉与金属氧化物生成的氧化铝所产生的铝热反应作用不明显，无法提高钎料的润湿铺展性能。在钎焊硬质合金与钢时，无生成的氧化铝弥散相或生成极少量的氧化铝弥散相，无法提高钎缝金属的抗剪强度及硬度和耐磨性。但是若铝粉过量添加，反应过程铝热作用过于剧烈生成氧化铝渣极易聚集在一起，无法形成合格的钎缝，易使母材的性能恶化甚至工件报废。从表6和7可知不添加铝粉、添加微量或过量铝粉时，钎料的润湿铺展面积、钎缝的抗剪强度、硬度和耐磨性均有所下降，无法满足硬质合金与钢钎焊时的钎缝性能需求。

Claims (8)

1.一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，其特征在于：包括钎剂药芯和包覆钎剂药芯的含银金属层；钎剂药芯中含有铝粉，铝粉的粒径为200 nm至500 nm；
所述含银金属层按照质量分数包括以下物质：
Ag 15.0%至19.0%；
Cu 37.0%至52.0%；
Sn 1.5%至2.5%；
Zn 余量；
钎焊过程中反应生成氧化铝弥散相分散在焊缝中；
所述钎剂药芯按照质量分数包括：
铝粉 0.5%至4.3%；
氟化物 13.0%至26.0%；
氟硼酸盐 44.7%至60.5%。
2.如权利要求1所述的一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，其特征在于：所述钎剂药芯按照质量分数包括：
铝粉 0.5%至4.3%；
氟化钾 3.0%至8.0%；
氟氢化钾 6.0%至16.0%；
氟化钙 4.0%至12.0%；
硼酐 15.0%至26.0%；
氟硼酸钾 44.7%至60.5%。
3.如权利要求2所述的一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料,其特征在于：所述钎剂药芯按照质量分数包括：
铝粉 1.6%至3.2%；
氟化钾 4.5%至6.5%；
氟氢化钾 9.0%至13.0%；
氟化钙 6.0%至10.0%；
硼酐 18.0%至22.0%；
氟硼酸钾 49.3%至57.0%。
4.如权利要求3所述的一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，其特征在于：所述氟化钾和氟氢化钾的质量比为1:2。
5.如权利要求1所述的一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，其特征在于：所述钎剂药芯占所述药芯银钎料总质量的15.0%至25.0%。
6.如权利要求1至5任一项所述的一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，其特征在于：铝粉的粒径为240 nm至400 nm。
7.如权利要求6所述的一种钎焊硬质合金用的含铝粉药芯银钎料，其特征在于：外径为1.2 mm至2.2 mm。
8.一种如权利要求1至7任一项所述药芯银钎料的制备方法，其特征在于：
包括以下步骤：
步骤一、熔炼和二次精炼含银金属层原料，再经热轧制成含银金属带；
步骤二、含银金属带通过轧机轧制成U型带槽，加入所述钎剂药芯，通过辊轮使U型槽逐渐闭合；
步骤三、拉拔得到目标产品。
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