用于硬钎焊的合金制造技术

本发明专利技术涉及用于硬钎焊的合金。该合金包含：18wt％至29wt％的银、12wt％至30wt％的锌、0.2wt％至5wt％的锰、0.001wt％至5wt％的镍、0.001wt％至5wt％的铟；任选的0.001wt％至6wt％的锡、0.001wt％至4wt％的铁、0.001wt％至3wt％的硅、0.001wt％至2wt％的铬、0.001wt％至2wt％的磷；以及任选的量低于1wt％的其他元素，其中达到100wt％所必需的剩余百分比由铜构成。该合金可以用于将烧结硬金属的部件接合到其他铁或钢的部件，例如用于切割工具。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及用于硬钎焊的合金。该合金包含：18wt％至29wt％的银、12wt％至30wt％的锌、0.2wt％至5wt％的锰、0.001wt％至5wt％的镍、0.001wt％至5wt％的铟；任选的0.001wt％至6wt％的锡、0.001wt％至4wt％的铁、0.001wt％至3wt％的硅、0.001wt％至2wt％的铬、0.001wt％至2wt％的磷；以及任选的量低于1wt％的其他元素，其中达到100wt％所必需的剩余百分比由铜构成。该合金可以用于将烧结硬金属的部件接合到其他铁或钢的部件，例如用于切割工具。【专利说明】用于硬钎焊的合金
本专利技术涉及用于硬钎焊的合金，具体地涉及用于将烧结硬金属的部件接合到其他 铁或钢的部件的合金。该合金可以应用于切割工具领域。
技术介绍
铜焊在于借助于焊接金属在不需要使待组装工件熔化的情况下连接金属工件。焊 接金属通过毛细作用在待组装工件之间渗透。 特别地在如下情况下使用铜焊： -必须将工件加热至仅有限范围； -接合处由难以焊接的材料构成； -工件具有不同的性质并且不可能将他们焊接。 根据焊接金属的熔化温度可以使用不同的加热装置。 可以使用与用于氧乙炔焊（气焊）的装置相似的装置并且通过电加热（特别是用 于电子领域的应用的硬钎焊）以及在真空炉中或者在可控的气氛中进行铜焊，以获得具有 更高和更可控品质的接头。 获得铜焊所利用的物理现象为毛细管渗透作用和浸润性。 毛细管渗透作用通过在待接合部件之间建立合适的空的间隔来获得；相反，浸润 性利用液体金属的性能以小接触角停留在表面上。 硬钎焊的特征在于：与硬铜焊（strong brazing)相比使用具有较高烙化温度的 焊接材料；并且在任意情况下该温度都低于接合处的材料的熔化温度。接合处的制备经常 与气焊所需要的制备相似。 该过程不基于毛细管吸引，而主要基于焊接合金在基础材料的晶粒间结构中的扩 散。 铜焊合金一般为由两种金属组成的共晶化合物。 目前使用具有高银含量的硬钎焊合金用于将烧结硬金属的部件接合到其他铁或 钢的部件。 典型的合金包含约49wt%的银，外加铜和锌作为主要组分。 高银含量因涉及原材料的高成本而是不利的。 在已知技术中，仅存在几种具有相对低银含量的铜焊合金，例如在专利GB 1462661和US 2,777,767中描述的以及在国际专利申请W02011/0533506A1中描述的铜焊 合金。
技术实现思路
本专利技术的目的为提供用于硬钎焊的合金，该合金与已知合金相比具有显著减少的 银含量，并且同时使得烧结硬金属的部件与其他铁或钢的部件的硬钎焊具有良好结果。 上述目的通过如第一项权利要求所限定的用于硬钎焊的合金实现。 下面指出的百分比应该总是理解为重量百分比。 虽然根据本专利技术的硬钎焊合金具有低的银含量，但是关于将烧结硬金属的部件特 别是包含铁和钴的硬金属部件与其他铁或钢的部件接合的能力，根据本专利技术的硬钎焊合金 提供了令人满意的特性。 该合金在以下切割工具的生产中是特别有用的：在该切割工具中需要将烧结硬金 属接合到钢或铁的部分，特别地为了引入切割装置，例如金刚石。 所提出的合金具有粘附到待连接的金属化合物的最佳能力，以及在硬钎焊过程期 间最佳的浸润特性，并且可以利用与适用于本领域已知的具有高银含量的合金相同的硬钎 焊技术来使用所提出的合金，确保了最终部件的优异机械特性。 作为可替代的实施方案，在该合金中铟可以用锡代替，然而获得稍微不太满意的 结果。 在此，下文中描述了在一般性配方内对应于优化的组成的根据本专利技术的合金的优 选变化方案，使得可以从第一项权利要求所限定的基础合金出发，进一步提高与硬钎焊相 关的特性以及与粘附到烧结硬金属与铁和钢相关的特性。 有利地，该合金包含以下元素中至少之一 ：0. 001%至6%的锡、0. 001%至4%的 铁、0. 001 %至3%的硅、0. 001 %至2%的铬、以及0. 001 %至2%的磷。该合金优选包含以 上列出的所有元素。 根据本专利技术的一个优选变化方案，该合金基本上由以下组成：18%至29%的 银、12%至30%的锌、0.2%至5%的锰、0. 001 %至5%的镍、0. 001 %至5%的铟；任选的 0? 001 %至 6% 的锡、0? 001 %至 4% 的铁、0? 001 %至 3% 的硅、0? 001 %至 2% 的铬、0? 001% 至2%的磷，其中达到100%所必需的剩余百分比由铜构成。 在最终合金中没有其他元素存在的情况下，可以获得用于上述应用的优异的硬钎 焊装置。 表达"基本上由......组成"意味着允许痕量的其他元素，但是将被认为是杂质或者 在生产合金期间使用然而在生产期间几乎完全消失的痕量的辅助化合物。 根据本专利技术的一个优选变化方案，所述合金包含22%至26%的银、20%至28%的 锌、1 %至2%的锰、1 %至2%的镍、1 %至2%的铟。 最佳结果可以用根据本专利技术的以下合金获得，所述合金优选地包含约24%的银、 约24%的锌、1 %至2%的锰、1 %至2%的镍、1 %至2%的铟。 有利地，所述合金包含量低于0. 5%的以下元素：锡、铁、硅、铬和磷。 根据本专利技术的一个有利的变化方案，所述合金基本上由以下组成：约24%的银、 约24 %的锌、1 %至2 %的锰、1 %至2 %的镍、1 %至2 %的铟，其中达到100 %所必需的剩余 百分比由铜构成。 根据本专利技术的合金优选地为硬钎焊合金。 根据本专利技术的合金具有硬钎焊合金需要的所有特性。 本专利技术的一个重要方面涉及作为本专利技术的主题的该合金的用途，该合金用于通过 硬钎焊将烧结硬金属（优选包含铁和钴）的部件接合到其他铁或钢的部件。由于根据本发 明的合金在硬钎焊过程期间最佳的浸润特性，以及由于根据本专利技术的合金的针对指定材料 的最佳粘附特性和总体上的机械特性，根据本专利技术的合金的配方特别地适用于上述特定用 途。在切割工具领域中加入这些材料是尤为必要的。 因此根据本专利技术的又一方面还涉及切割工具，切割工具的由不同金属制成的部件 使用根据本专利技术的合金接合。优选地，该不同金属为烧结硬金属（例如，包含铁和钴的金 属）、以及铁或钢。 有利地，切割金刚石被引入不同的金属之间。 本专利技术实现了提供一种用于硬钎焊的合金的目的，该合金具有低银含量而同时提 供相当满意的硬钎焊特性和粘附特性，该合金适合于工业应用。相对有限的银的百分比使 得原料的成本显著降低。 在从属权利要求中描述了本专利技术的其他变化方案。 在实际应用中，可以对作为本专利技术的主题的合金、合金的用途以及切割工具进行 本文没有描述的其他修改和变化。如果所述的修改方案或变化方案落入所附权利要求的范 围内，那么所述修改方案或变化方案应认为均受到本专利的保护。 【具体实施方式】 本专利技术的优选实施方案的描述 根据本领域已知的用于生产硬钎焊合金的方法进行合金的生产。例如，可以将各 种熔化的金属混合；还可以考虑将各个组分添加到基础母合金。 如上述所限定的合金可以利用本领域已知的硬钎焊技术来使用（为简洁起本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于硬钎焊的合金，所述合金包含：18wt％至29wt％的银、12wt％至30wt％的锌、0.2wt％至5wt％的锰、0.001wt％至5wt％的镍、0.001wt％至5wt％的铟；任选的0.001wt％至6wt％的锡、0.001wt％至4wt％的铁、0.001wt％至3wt％的硅、0.001wt％至2wt％的铬、0.001wt％至2wt％的磷；以及任选的量低于1wt％的其他元素，其中达到100wt％所必需的剩余百分比由铜构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝尼托·博代利尼，
申请(专利权)人：勒戈尔集团股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT