[发明专利]一种用铜焊片焊接金刚石锯片的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接金刚石锯片的方法，特别是一种用铜焊片焊接金刚石 锯片的方法。

背景技术

金刚石的高硬度和优良物理机械性能使得金刚石锯片成为加工各种坚硬材 料不可缺少的有效工具，而钢基体与金刚石刀头的结合力是影响金刚石锯片的 使用寿命和性能的主要因素之一，但钢基体与金刚石刀头的结合力主要是通过 钎焊料和焊接工艺决定。目前应用最为广泛的焊接工艺为高频感应钎焊，钎焊 料则采用具有良好浸润性和结合强度的银基钎焊料，由于金刚石锯片的应用广 泛，所以对银焊料的需求极大，但银的成本高昂，大量使用银焊料一是使金刚 石锯片的焊接成本居高不下，二是造成银资源的短缺。铜焊料虽然也具有良好 的浸润性和结合强度，但由于其熔点高，在焊接金刚石锯片时容易造成金刚石 刀头表面碳化，且使钢基体变形严重矫正困难，焊接的产品质量差，虽然成本 远低于银焊料，但一直没有用作焊接金刚石锯片的钎焊料。

发明内容

本发明的目的是提供一种用铜焊片焊接金刚石锯片的方法，使用本方法焊 接的金刚石锯片的焊接强度及使用寿命均能达到或超过原用银焊片焊接的产品 的焊接强度及使用寿命，解决了一直以来金刚石锯片的焊接成本居高不下的难 题，大大降低企业的生产成本。

本发明的技术方案如下：

一种用铜焊片焊接金刚石锯片的方法，先将钢基体与金刚石刀头的焊接面 涂上焊药，中间再放上焊料，然后将高频感应焊机通电加热至焊料熔化，待焊 料铺满焊缝后断电冷却，完成焊接，其中

所述焊料为CuZnMn铜基焊片；

钢基体为65Mn钢，经正火温度560℃、时间2小时热处理后，使其应力 值为-0.01∽-0.04mm，焊接后校正容易；

金刚石刀头选用烧结温度为850℃∽950℃的产品料号，加热时可降低对金 刚石的损失，减少金刚石表面碳化；

焊接通电加热时间为8∽12秒，能使焊料熔化并铺满焊缝，同时避免加热 时间长造成基体变形严重、校平困难、刀头长时间暴露在高温空气中使刀头的 胎体氧化和金刚石石墨化等现象；

焊接时钢基体两侧设置循环冷却系统，以迅速带走铜焊时产生的热量，使 其对基体变形程度的影响降到最低。

进一步所述循环冷却系统为置于钢基体两侧的两个铝盘冷却套，所述铝盘 冷却套加装于高频感应焊机上。

优化的实施方式为铝盘冷却套为铝盘内置循环冷却水路，且铝盘中心设有 与焊轴相应的孔并可套装于焊轴上，焊接前将钢基体套装在两个铝盘冷却套中 间，用螺丝将冷却套中心与焊架紧固。使铝盘冷却套与钢基体紧密接触，焊接 时能迅速散热，降低铜焊产生的热量造成基体的变形，且结构简单、安装方便。

进一步所述铜焊片牌号为FBM-29，此种铜焊片具有良好的流动性和浸润 性。

更进一步所述高频感应焊机为采用26KW高频感应焊机，且感应圈为闭环 感应圈，相比现有的开式感应圈更节能。

采用本发明的方法用铜焊片代替银焊片焊接金刚石锯片，有效解决了铜焊 温度过高造成锯片基体变形严重、金刚石锯片碳化严重的问题，其焊接强度可 达到1100Mpa，而常规使用银焊片焊接的金刚石锯片的焊接强度为890MPa，使 用寿命也能达到常规水平。但银焊片价格约2000元/Kg，而铜焊片价格约300 元/Kg，按年产锯片10万片计算，仅焊片一项即可为锯片生产厂家节省资金 100万左右，大大降低了企业的生产成本，具有极大的市场价值。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明所使用的铝盘冷却套的结构示意图；

图2为图1的A-A向视图。

图中：

1、下底盘；2、上底盘；3、进出水口；4、六角螺栓；5、中心孔。

具体实施方式

实施例1：