CN118218679A - 一种具有梯度钎料层的串珠及其制备方法和应用 - Google Patents

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CN118218679A CN202311466018.6A CN202311466018A CN118218679A CN 118218679 A CN118218679 A CN 118218679A CN 202311466018 A CN202311466018 A CN 202311466018A CN 118218679 A CN118218679 A CN 118218679A
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黄俊兰
宋晓国
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纠永涛
李文彬
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Abstract

本发明涉及硬质合金串珠领域,具体而言,涉及一种具有梯度钎料层的串珠及其制备方法和应用。所述的具有梯度钎料层的串珠,包括:基体、钎料层和若干个硬质合金颗粒;所述硬质合金颗粒通过所述钎料层钎焊固定在所述基体上;所述钎料层为多层结构,最内层与基体发生冶金结合,相邻层之间冶金结合,冶金结合后所述钎料层的成分呈梯度变化。所述的串珠,硬质合金颗粒具有一定的出刃高度,包覆深度均匀,硬质合金颗粒与基体的结合强度高。

Description

一种具有梯度钎料层的串珠及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及硬质合金串珠领域,具体而言,涉及一种具有梯度钎料层的串珠及其制备方法和应用。
背景技术
硬质合金钎焊串珠是在钢基体表面钎焊制备一层硬质合金颗粒,并将其作为耐磨、切割工作层。硬质合金串珠、钢丝绳、固定套组成硬质合金绳锯,主要用于钢筋混凝土的切割及钢缆、沉船的切割(参考申请号为CN202222085990.6的现有技术)。
硬质合金钎焊串珠制备时,需保证硬质合金颗粒出刃一定高度且包覆一定深度,既要锋利又要结合强度高。然而,现有火焰钎焊或感应钎焊操作时,硬质合金颗粒的出刃高度不可控,钎料层的厚度很难一次达到合格要求,造成多次返工和补焊,成品率很低。另外,感应钎焊时,钎料层易乱流,不易达到较厚钎料层的制备要求,硬质合金颗粒的包覆深度不够,很易脱落掉刃,影响串珠使用寿命。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于解决现有硬质合金串珠的制备方法的不足,提供一种具有梯度钎料层的串珠及其制备方法,该串珠具有多层次的钎料层,能够实现对硬质合金颗粒的多层均匀包覆,提高硬质合金颗粒与基体的结合强度。
为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
本发明的一个方面,涉及一种具有梯度钎料层的串珠,包括:基体、钎料层和若干个硬质合金颗粒;
所述硬质合金颗粒通过所述钎料层钎焊固定在所述基体上;
所述钎料层为多层结构,最内层与基体发生冶金结合,相邻层之间冶金结合,冶金结合后所述钎料层的成分呈梯度变化。
所述的具有梯度钎料层的串珠,硬质合金颗粒具有一定的出刃高度,包覆深度均匀,硬质合金颗粒与基体的结合强度高。
本发明的另一个方面,还涉及所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,包括以下步骤:
(a)将若干个硬质合金颗粒焊接在基体的外表面;
(b)在所述基体的外表面涂覆钎料后进行冷却和干燥;
(c)对所述钎料进行加热;
任选地,重复进行若干次步骤(b)和步骤(c),在所述串珠的基体上形成多层次的钎料层。
所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,达到了均匀包覆硬质合金颗粒的目的,且实现了较厚钎料层的制备,提高了硬质合金颗粒与基体的结合强度。
本发明的另一个方面,还涉及一种绳锯,包括所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法制备得到的串珠或所述的具有梯度钎料层的串珠。
所述的绳锯,切割性能稳定,切割效率高,质量好,使用寿命长。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)本发明提供的具有梯度钎料层的串珠,钎料层为多层结构,最内层与基体发生冶金结合,相邻层之间冶金结合,冶金结合后所述钎料层的成分呈梯度变化,每个硬质合金颗粒被钎料合金层所埋藏的深度一致,硬质合金颗粒被均匀包覆;钎料层具有一定的厚度,提高了硬质合金颗粒与基体的结合强度。
(2)本发明提供的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,与传统制备方法相比,本发明采用多次涂覆钎料以及多次冶金结合的方式,在基体的外表面形成多层次的钎料层,虽然每次涂覆的钎料膏理论成分一致,但第一层钎料膏与钢基体接触,钢基体中元素向钎料中扩散,二者发生冶金结合,形成第一层钎料冶金层;第二层涂覆的钎料膏与第一层钎料合金层发生冶金结合,形成第二层钎料冶金层;第三层涂覆钎料膏与第二层钎料冶金层发生冶金结合;依次类推,每层冶金层的厚度虽然一致,但成分并不完全相同,呈梯度变化,有明显分界线;控制每一次涂覆的钎料的厚度并结合激光加热的方式,达到了均匀包覆硬质合金颗粒的目的,由于每次钎料膏涂覆的厚度一致,促使每个硬质合金颗粒被钎料合金层所埋藏的深度一致,也就是均匀包覆了硬质合金颗粒;该方法实现了较厚钎料层的制备,提高了硬质合金颗粒与基体的结合强度。
(3)本发明采用的钎料,以较细的铜粉为基,添加有粒度较粗的Fe粉和Ni粉,Fe粉和Ni粉不会完全熔解,可以弥散在钎料层中起到增强结合强度的效果。
(4)本发明采用激光光斑作为热源,通过调整离焦量,能量密度集中在钎料层,加热速率快、基体和硬质合金颗粒的热损伤小,实现了硬质合金串珠较厚钎料层的高效制备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的硬质合金钎焊串珠的结构示意图;
图2为本发明提供的硬质合金串珠切割形貌图。
附图标记:
1-基体、2-硬质合金颗粒、3-钎料层。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,但是本领域技术人员将会理解,下列所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明的一个方面,涉及一种具有梯度钎料层的串珠,如图1所示,包括:基体1、钎料层3和若干个硬质合金颗粒2;
所述硬质合金颗粒2通过所述钎料层3钎焊固定在所述基体1上;
所述钎料层3为多层结构,最内层与基体1发生冶金结合,相邻层之间冶金结合,冶金结合后所述钎料层3的成分呈梯度变化。
所述的串珠,钎料层3为多层次,硬质合金颗粒2具有一定的出刃高度,包覆深度均匀,硬质合金颗粒2与基体1的结合强度高。每个硬质合金颗粒2被钎料合金层所埋藏的深度一致,硬质合金颗粒2被均匀包覆;钎料层3具有一定的厚度,提高了硬质合金颗粒2与基体1的结合强度,进而提高串珠的使用寿命。
优选地,按照质量份数计,所述钎料层3主要由以下组分制成:
铜粉77~86份、铁粉3~5份、镍粉6~10份和粘结剂3~5份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述铜粉例如可以为,但不限于77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份、85份或86份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述铁粉例如可以为,但不限于3份、4份或5份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述镍粉例如可以为,但不限于6份、7份、8份、9份或10份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述粘结剂例如可以为,但不限于3份、4份或5份。
优选地,所述铜粉的粒度为48μm~74μm(例如48μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm、或74μm)。
优选地,所述铁粉的粒度为所述铜粉粒度的3倍~5倍。
优选地,所述镍粉的粒度为所述铜粉粒度的3倍~5倍。
优选地,所述粘结剂包括:聚乙二醇400、松香醇或三乙醇胺中的至少一种。
所述的钎料层3中含有较细的Cu粉为基,添加有粒度较粗的Fe粉和Ni粉,Fe粉和Ni粉不会完全熔解,可以弥散在钎料层3中起到增强结合强度的作用。
优选地,所述硬质合金颗粒2的高度为6~8mm(例如6mm、7mm或8mm)。
优选地,所述钎料层3的厚度为硬质合金颗粒2高度的1/2~2/3。该厚度可显著提高串珠硬质合金颗粒2与基体1的结合强度和使用寿命。
优选地,相邻的两个所述硬质合金颗粒2的间距为所述硬质合金颗粒2高度的1/4~1倍。
优选地,所述硬质合金颗粒2的出刃高度为其高度的1/3~1/2。
本发明的另一个方面,还涉及所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,包括以下步骤:
(a)将若干个硬质合金颗粒2点焊在基体1的外表面;
(b)在所述基体1的外表面涂覆钎料后进行冷却和干燥;
(c)对所述钎料进行加热熔化;
任选地,重复进行若干次步骤(b)和步骤(c),在所述串珠的基体1上形成成分呈梯度变化的多层结构钎料层3。
与传统制备方法相比,本发明采用多层次的、完全相同的、较薄钎料层3构成硬质合金串珠的梯度钎料层3,达到了均匀包覆硬质合金颗粒2的目的,且实现了较厚钎料层3的制备,提高了硬质合金颗粒2与基体1的结合强度。
由于每次钎料膏涂覆的厚度一致,促使每个硬质合金颗粒2被钎料合金层所埋藏的深度一致,也就是均匀包覆了硬质合金颗粒2。
优选地,按照质量份数计,所述钎料包括以下组分:
铜粉77~86份、铁粉3~5份、镍粉6~10份和粘结剂3~5份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述铜粉例如可以为,但不限于77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份、85份或86份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述铁粉例如可以为,但不限于3份、4份或5份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述镍粉例如可以为,但不限于6份、7份、8份、9份或10份。
在一些具体的实施方式中,按照质量份数计,所述粘结剂例如可以为,但不限于3份、4份或5份。
优选地,所述铜粉的粒度为48μm~74μm(例如8μm、50μm、55μm、60μm、65μm、70μm、或74μm)。
优选地,所述铁粉的粒度为所述铜粉的粒度的3倍~5倍。
优选地,所述镍粉的粒度为所述铜粉粒度的3倍~5倍。
优选地,所述加热的方式包括:CO2激光加热。
优选地,所述CO2激光加热的激光光斑的直径为12~15mm(例如12mm、13mm、14mm或15mm)。
优选地,所述CO2激光加热的扫描速度为200~380mm/min(例如200mm/min、210mm/min、220mm/min、230mm/min、240mm/min、250mm/min、260mm/min、270mm/min、280mm/min、290mm/min、300mm/min、310mm/min、320mm/min、330mm/min、340mm/min、350mm/min、360mm/min、370mm/min或380mm/min)。
本发明采用激光光斑作为热源,通过调整离焦量,能量密度集中在钎料层3,加热速率快、基体1和硬质合金颗粒2的热损伤小,实现了硬质合金串珠较厚钎料层3的高效制备。
优选地,步骤(b)中,在所述基体1的外表面涂覆所述钎料的厚度为0.8~1mm(例如0.8mm、0.9mm或1mm)。控制每次涂覆钎料的厚度,并结合并结合激光加热的方式,能够达到快速加热,达到钎料层3均匀包覆硬质合金颗粒2的目的。
优选地,所述干燥的温度为100~120℃(例如100℃、105℃、110℃、115℃或120℃)。
优选地,所述干燥的时间为1.5~2h(例如1.5h、1.6h、1.7h、1.8h、1.9h或2h)。
本发明的另一个方面,还涉及一种绳锯,包括所述的具有梯度钎料层的串珠或所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法制备得到的串珠。
所述的绳锯,使用寿命长,具有切割效率高、切割性能稳定等优点。
下面将结合具体的实施例和对比例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例1
本发明提供的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,包括以下步骤:
A、按质量份数计算并称取Cu粉77份、Fe粉3份、Ni粉6份和聚乙二醇400 3份,充分混合、搅拌,制备出膏状钎料备用;Cu粉粒度为48μm,Fe粉和Ni粉粒度均为Cu粉粒度的3倍,为144μm;
B、在基体1的外表面点焊一层合适间距排布的具一定尺寸的硬质合金颗粒2;硬质合金颗粒2的高度为6mm,相邻的两个硬质合金颗粒2之间的间距为其高度的1/4,为1.5mm;
C、将基体1固定在旋转支架上,表面均匀涂覆一层钎料膏,控制涂层厚度为0.8mm,冷却晾干,再放入干燥箱低温烘干涂层内部水分;干燥箱温度为100℃,烘干时间为1.5h;
D、将步骤C的基体1取出,辅以保护气体氩气,以CO2激光光斑为热源,调整离焦量,使能量密度集中在钎料涂层,快速螺旋扫描整个基体1的钎料涂层;激光光斑的直径为13mm,扫描速度为260mm/min;
E、涂层钎料熔化、铺展,实现硬质合金颗粒2与基体1的冶金结合,得到单层钎料层硬质合金串珠;
F、在单层硬质合金串珠表面,重复步骤C、D、E,得到两层涂层钎料的硬质合金串珠;
G、在硬质合金串珠的表面,再次重复步骤C、D、E,得到具有多层次的钎料层3的硬质合金串珠,钎料层3的总厚度为硬质合金颗粒2高度的1/2,为3mm。
实施例2
本发明提供的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,包括以下步骤:
A、按质量份数计算并称取Cu粉80份、Fe粉4份、Ni粉7份和聚乙二醇400 4份,充分混合、搅拌,制备出膏状钎料备用;Cu粉粒度为50μm,Fe粉和Ni粉粒度均为Cu粉的4倍,为200μm;
B、在基体1的外表面点焊一层合适间距排布的具一定尺寸的硬质合金颗粒2;硬质合金颗粒2的高度为6mm,相邻的两个硬质合金颗粒2之间的间距为其高度1倍,6mm;
C、将基体1固定在旋转支架上,表面均匀涂覆一层钎料膏,控制涂层厚度为1mm,冷却晾干,再放入干燥箱低温烘干涂层内部水分;干燥箱温度为110℃,烘干时间为2h;
D、将步骤C的基体1取出,辅以保护气体氩气,以CO2激光光斑为热源,调整离焦量,使能量密度集中在钎料涂层,快速螺旋扫描整个基体1的钎料涂层;激光光斑的直径为12mm,扫描速度为380mm/min;
E、涂层钎料熔化、铺展,实现硬质合金颗粒2与基体1的冶金结合,得到单层钎料层硬质合金串珠;
F、在单层硬质合金串珠表面,重复步骤C、D、E,得到两层涂层钎料的硬质合金串珠;
G、在硬质合金串珠的表面,再次重复步骤C、D、E,得到具有多层次的钎料层3的硬质合金串珠,钎料层3的厚度为硬质合金颗粒2高度的2/3,4mm。
实施例3
本发明提供的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,包括以下步骤:
A、按质量份数计算并称取Cu粉82份、Fe粉5份、Ni粉8份和聚乙二醇400 5份,充分混合、搅拌,制备出膏状钎料备用;Cu粉粒度为60μm,Fe粉和Ni粉粒度均为其颗粒度的5倍,为300μm;
B、在基体1的外表面点焊一层合适间距排布的具一定尺寸的硬质合金颗粒2;硬质合金颗粒2的高度为8mm,相邻的两个硬质合金颗粒2之间的间距为其高度的1/4,为2mm;
C、将基体1固定在旋转支架上,表面均匀涂覆一层钎料膏,控制涂层厚度为1mm,冷却晾干,再放入干燥箱低温烘干涂层内部水分;干燥箱温度为120℃,烘干时间为1.5h;
D、将步骤C的基体1取出,辅以保护气体氩气,以CO2激光光斑为热源,调整离焦量,使能量密度集中在钎料涂层,快速螺旋扫描整个基体1的钎料涂层;激光光斑的直径为15mm,扫描速度为200mm/min;
E、涂层钎料熔化、铺展,实现硬质合金颗粒2与基体1的冶金结合,得到单层钎料层硬质合金串珠;
F、在单层硬质合金串珠表面,重复步骤C、D、E,得到两层涂层钎料的硬质合金串珠;
G、在硬质合金串珠的表面,再次重复步骤C、D、E,得到三层涂层钎料的硬质合金串珠;
H、在三层涂层钎料的硬质合金串珠表面,再次重复步骤C、D、E,得到具有多层次的钎料层3的硬质合金串珠,钎料层3的总厚度为硬质合金颗粒2高度的1/2,为4mm。
实施例4
本发明提供的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,包括以下步骤:
A、按质量份数计算并称取Cu粉84份、Fe粉3份、Ni粉9份和聚乙二醇400 3份,充分混合、搅拌,制备出膏状钎料备用;Cu粉粒度为65μm,Fe粉和Ni粉粒度均为Cu粉粒度的4倍,为260μm;
B、在基体1的外表面点焊一层合适间距排布的具一定尺寸的硬质合金颗粒2;硬质合金颗粒2的高度为7mm,相邻的两个硬质合金颗粒2之间的间距为其高度的1倍,为7mm;
C、将基体1固定在旋转支架上,表面均匀涂覆一层钎料膏,控制涂层厚度为1mm,冷却晾干,再放入干燥箱低温烘干涂层内部水分;干燥箱温度为100℃,烘干时间为2h;
D、将步骤C的基体1取出,辅以保护气体氩气,以CO2激光光斑为热源,调整离焦量,使能量密度集中在钎料涂层,快速螺旋扫描整个基体1的钎料涂层;激光光斑的直径为14mm,扫描速度为300mm/min;
E、涂层钎料熔化、铺展,实现硬质合金颗粒2与基体1的冶金结合,得到单层钎料层硬质合金串珠;
F、在单层硬质合金串珠表面,重复步骤C、D、E,得到两层涂层钎料的硬质合金串珠;
G、在硬质合金串珠的表面,再次重复步骤C、D、E,得到具有多层次的钎料层3的硬质合金串珠,钎料层3的总厚度为硬质合金颗粒2高度的1/2,为3.5mm。
实施例5
本发明提供的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,包括以下步骤:
A、按质量份数计算并称取Cu粉77份、Fe粉3份、Ni粉6份和聚乙二醇400 3份,充分混合、搅拌,制备出膏状钎料备用;Cu粉粒度为74μm,Fe粉和Ni粉粒度均为Cu粉粒度的3倍,为222μm;
B、在基体1的外表面点焊一层合适间距排布的具一定尺寸的硬质合金颗粒2;硬质合金颗粒2的高度为8mm,相邻的两个硬质合金颗粒2之间的间距为其高度的1/4,为2mm;
C、将基体1固定在旋转支架上,表面均匀涂覆一层钎料膏,控制涂层厚度为0.8mm,冷却晾干,再放入干燥箱低温烘干涂层内部水分;干燥箱温度为120℃,烘干时间为1.5h;
D、将步骤C的基体1取出,辅以保护气体氩气,以CO2激光光斑为热源,调整离焦量,使能量密度集中在钎料涂层,快速螺旋扫描整个基体1的钎料涂层;激光光斑的直径为15mm,扫描速度为350mm/min;
E、涂层钎料熔化、铺展,实现硬质合金颗粒2与基体1的冶金结合,得到单层钎料层硬质合金串珠;
F、在单层硬质合金串珠表面,重复步骤C、D、E,得到两层涂层钎料的硬质合金串珠;
G、在硬质合金串珠的表面,再次重复步骤C、D、E,得到三层涂层钎料的硬质合金串珠;
H、在三层涂层钎料的硬质合金串珠表面,再次重复步骤C、D、E,得到具有多层次的钎料层3的硬质合金串珠,钎料层3的厚度为硬质合金颗粒2高度的2/3,为16/3mm。
对比例1
现有感应钎焊硬质合金串珠。采用传统的感应钎焊方法制备,不在钢基体表面涂覆一层厚度3-5mm的BNi-2钎料膏(BNi-2:酒精=3:1),钎料膏中均匀嵌入硬质合金颗粒,硬质合金颗粒的出露高度为2-3mm,然后进行感应钎焊,感应钎焊时间较长,约1-1.2小时钎料膏层才完全熔化,基体表面氧化严重,钎料液流的到处都是,厚薄不均,硬质合金颗粒出露高度也不一样。
对比例2
本对比例与实施例1的区别仅在于,钎料的组分不同,按质量份数计,本对比例所用钎料包括:Cu粉50份、Fe粉10份、Ni粉15份和聚乙二醇400 5份。
对比例3
本对比例与实施例1的区别仅在于,钎料中Cu粉的粒度为200μm,Fe粉的粒度为48μm,Ni粉的粒度为48μm。
实验例1
为考察本发明实施例中硬质合金串珠与对比例的串珠的性能,分别在硬质合金串珠上切割出包含1-2个硬质合金颗粒2的剪切试样,在万能拉伸试样机上进行剪切强度测试,采用《T/CWAN 0092-2023铜与钢异种金属钎焊技术导则》中的接头强度测试装置进行剪切强度测试,对比硬质合金颗粒2的结合强度、钎料层硬度和钎着率,得到结果见表1。
表1结合强度测试结果
串珠种类 结合强度/MPa 钎着率/% 钎料层硬度/HV
实施例1 268 82.14 145
实施例2 280 88.72 150
实施例3 330 90.5 158
实施例4 277.5 84.51 155
实施例5 345 91.42 162
对比例1 205 68.39 110.2
对比例2 180 66.56 195.8
对比例3 205.5 80.15 130.1
从表1可以看出,与现有串珠相比,实施例串珠中硬质合金颗粒2与基体1的结合强度较高,相应的钎着率也高,钎料层3硬度也高。
实验例2
为考察硬质合金串珠的切割寿命,将实施例1硬质合金串珠与现有感应钎焊硬质合金串珠分别安装到车床上,以相同的转速和相同的压紧力进行Q235钢板的切割,看两种硬质合金串珠的切割寿命(大面积掉刃时的切割时间)。
通过对比发现,实施例1中硬质合金串珠切割2小时仅个别掉齿,但不影响切割效果,而对比例1的现有感应钎焊硬质合金串珠切割1.5h后开始大面积掉刃(见图2,左图为实施例1,右图为对比例1),硬质合金颗粒2成片脱落,无法继续进行切割。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;本领域的普通技术人员应当理解:在不背离本发明的精神和范围的情况下,可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围;因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。

Claims (10)

1.一种具有梯度钎料层的串珠,其特征在于,包括:基体、钎料层和若干个硬质合金颗粒;
所述硬质合金颗粒通过所述钎料层钎焊固定在所述基体上;
所述钎料层为多层结构,最内层与基体发生冶金结合,相邻层之间冶金结合,冶金结合后所述钎料层的成分呈梯度变化。
2.根据权利要求1所述的具有梯度钎料层的串珠,其特征在于,按照质量份数计,所述钎料层主要由以下组分制成:
铜粉77~86份、铁粉3~5份、镍粉6~10份和粘结剂3~5份;
优选地,所述铜粉的粒度为48μm~74μm;
优选地,所述铁粉的粒度为所述铜粉的粒度的3倍~5倍;
优选地,所述镍粉的粒度为所述铜粉的粒度的3倍~5倍;
优选地,所述粘结剂包括:聚乙二醇400、松香醇或三乙醇胺中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的具有梯度钎料层的串珠,其特征在于,所述硬质合金颗粒的高度为6~8mm。
4.根据权利要求1所述的具有梯度钎料层的串珠,其特征在于,所述钎料层的厚度为硬质合金颗粒高度的1/2~2/3;
优选地,相邻的两个所述硬质合金颗粒的间距为所述硬质合金颗粒高度的1/4~1倍;
优选地,所述硬质合金颗粒的出刃高度为其高度的1/3~1/2。
5.一种具有梯度钎料层的串珠的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(a)将若干个硬质合金颗粒点焊在基体的外表面;
(b)在所述基体的外表面涂覆钎料后进行冷却和干燥;
(c)对所述钎料进行加热熔化;
任选地,重复进行若干次步骤(b)和步骤(c),在所述串珠的基体上形成成分呈梯度变化的多层结构的钎料层。
6.根据权利要求5所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,其特征在于,按照质量份数计,所述钎料包括以下组分:
铜粉77~86份、铁粉3~5份、镍粉6~10份和粘结剂3~5份;
优选地,所述铜粉的粒度为48μm~74μm;
优选地,所述铁粉的粒度为所述铜粉的粒度的3倍~5倍;
优选地,所述镍粉的粒度为所述铜粉的粒度的3倍~5倍;
优选地,所述粘结剂包括:聚乙二醇400、松香醇或三乙醇胺中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,其特征在于,所述加热的方式包括:CO2激光加热;
优选地,所述CO2激光加热的激光光斑的直径为12~15mm;
优选地,所述CO2激光加热的扫描速度为200~380mm/min。
8.根据权利要求5所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,其特征在于,步骤(b)中,在所述基体的外表面涂覆所述钎料的厚度为0.8~1mm。
9.根据权利要求5所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法,其特征在于,所述干燥的温度为100~120℃;
优选地,所述干燥的时间为1.5~2h。
10.一种绳锯,其特征在于,包括权利要求1~4任一项所述的具有梯度钎料层的串珠或权利要求5~9任一项所述的具有梯度钎料层的串珠的制备方法制备得到的串珠。
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