一種金剛石鉆刀釬焊方法技術

本發明專利技術公開了一種金剛石鉆刀釬焊方法，在鉆刀桿與金剛石之間放置焊料，然后放置在釬焊裝置上，通電加熱至焊料熔化，在焊料熔化后對金剛石向鉆刀桿方向加壓，使金剛石局部接觸到鉆刀桿。用本金剛石鉆刀釬焊方法進行生產，設備簡單造價低、維護費用低；能夠獲得較好的焊接強度和剛性的金剛石鉆刀；焊接加熱時間極短；釬焊加工生產效率高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于金屬釬焊焊接用焊料
，具體說是。技術背景光纖插針用金剛石鉆刀是用來加工通訊用光纜快速對接陶瓷插頭的一種超硬刀 具，隨著近年來光纖通訊技術的不斷進步，光纖快速對接插頭的應用日益廣泛，需求不斷增 加。光纖插針用金剛石鉆刀是其中一種重要的加工刀具，它的性能及造價直接關系著光纖 快速接插件的成本。但多年來金剛石鉆刀的加工技術一直被發達國家所封鎖，產品的使用 一直依賴進口。金剛石的固定有鑲嵌包裹式，焊接及膠接。包裹式需要將金剛石的大直徑包裹在 預埋金屬里，這種方法固定的金剛石一旦大頭暴露出來隨即便會脫落，對于價格昂貴的金 剛石來說便會造成巨大的浪費。膠結法，結合強度不高，而且受使用溫度限制，所以在制造 刀具上很少使用。光纖插針用金剛石鉆刀采用人造或天然正八面體單晶金剛石與不銹鋼 基體進行焊接。在通用情況下金剛石采用包裹鑲嵌的方式固定在基體上而后加工成所需 刀具，但在此刀具上要求刀具與基體結合強度好，基體塑性變形小，同時刀具要進行多次修 磨，所以不能采用鑲嵌包裹的方式固定。金剛石的釬焊效果較好，但要獲得性能極佳的焊接接頭卻不是很容易。好的焊接 效果需要1、焊接內應力小不會使焊縫開裂。2、焊接接頭處焊料層較薄，因為這種類型的焊 料多為塑性較高的材料，過厚的焊料層會造成刀具使用時的微變型，從而影響刀具壽命。3、 金剛石在焊接時加熱時間短，加熱溫度低。過高及過長的加熱時間會造成金剛石石墨化從 而嚴重影響刀具使用效果。4、金剛石定位要準確，金剛石是自然界硬度最高的物質，很難加 工，如果定位不準會使后續加工難度增加，而且也需要更大顆粒的金剛石，故而會產生很大 浪費。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對上述現有技術中的不足，提供，使 得能夠用一般的釬焊方法將大顆粒金剛石焊接到不銹鋼基體上。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是，其特征在于，該方法包括以下步驟1)在鉆刀桿與金剛石之間放置焊料，然后放置到釬焊裝置上；2)給釬焊裝置通電，加熱至焊料熔化；3)在焊料熔化后對金剛石向鉆刀桿方向加壓，使金剛石局部接觸到鉆刀桿；4)冷卻后松開釬焊裝置，取出金剛石鉆刀，完成金剛石鉆刀釬焊。本專利技術的金剛石鉆刀釬焊方法中，所用優選焊料的組分及重量百分比為 Ag60-71%、Cu20-35%、TiO. 5%-l. 5%、Si5%_8%。本專利技術的金剛石鉆刀釬焊方法中，步驟2)所述通電的方式可以是交流電流、高頻脈沖電流、直流電流或多種疊加電流。本專利技術的金剛石鉆刀釬焊方法中的釬焊裝置可以這樣包括加壓氣缸、夾緊氣缸、 加壓桿、加熱電極和石墨電極，所述加壓氣缸與夾緊氣缸固定在同一個底座上，加壓氣缸呈 豎立位置，夾緊氣缸呈水平位置，加熱電極分別固定在加壓氣缸的固定端和夾緊氣缸的活 動端，通過滑動夾緊氣缸的滑動端，兩部分加熱電極能夠相配合夾緊固定所述石墨電極和 金剛石鉆刀刀桿，所述加壓桿固定在加壓氣缸的活動端，調整加壓氣缸的活動端位置，加壓 桿可對所述石墨電極加壓，夾緊固定石墨電極的加熱電極和加壓桿與相連接的加壓氣缸或 夾緊氣缸的連接處隔有絕緣體。用本專利技術的金剛石鉆刀釬焊方法進行釬焊焊接，焊接加熱時間極短5-20S，較真 空釬焊30-100Min的加熱時間要短的多，所以金剛石不會石墨化。由于有電流直接通過焊 接區域，施加的脈沖電流可使焊料顆粒之間產生微電弧，破壞焊料表面氧化膜，提高焊料活 性，提高了焊縫焊接強度。可調節參數多，可以實現多種焊接工藝。電流可以施加交流電流、 聞頻脈沖電流、直流電流或多種置加電流，提聞設備的可用范圍。金剛石可以有外在可調節 壓力壓制，焊縫焊料的厚度可以調節。接頭的強度及剛性得到很大改善。為提高焊接成品率，可以通過控制加壓壓力來控制金剛石位置，從而實現較高的 焊接成品率。本專利技術的金剛石鉆刀釬焊方法進行釬焊焊接時，焊接周期短約30-50S每件，極大 地提高了釬焊加工的生產效率。與真空釬焊設備相比，本專利技術的金剛石鉆刀釬焊方法一次性投入小，設備維護費 用低。本專利技術具有以下突出的有益效果設備簡單造價低、維護費用低；能夠獲得較好 的焊接強度和剛性的金剛石鉆刀；焊接加熱時間極短；釬焊加工生產效率高。附圖說明圖1是本專利技術中所用釬焊裝置的結構示意圖。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步說明實施例1:在金剛石鉆刀桿與金剛石之間放置焊料，焊料的組分及重量百分比為Ag60%、Cu35%、 Til. 5%、Si3. 5%，在釬焊裝置上裝配好刀桿和電極，通直流電加熱至焊料熔化，焊料熔化后 對金剛石向鉆刀桿方向快速加壓，使金剛石局部接觸到鉆刀桿，加熱結束緩冷刀具。實施例2:在金剛石鉆刀桿與金剛石之間放置焊料，焊料的組分及重量百分比為Ag71%、 Cu23. 5%、TiO. 5%、Si5%，在釬焊裝置上裝配好刀桿和電極，通交流電加熱至焊料熔化，焊料 熔化后對金剛石向鉆刀桿方向快速加壓，使金剛石局部接觸到鉆刀桿，加熱結束緩冷刀具。實施例3:在金剛石鉆刀桿與金剛石之間放置焊料，焊料的組分及重量百分比為Ag71%、Cu20%、 Ti 1%、Si8%，在釬焊裝置上裝配好刀桿和電極，通高頻脈沖電加熱至焊料熔化，焊料熔化后對金剛石向鉆刀桿方向快速加壓，使金剛石局部接觸到鉆刀桿，加熱結束緩冷刀具。以上是本專利技術的較佳實施例，凡依本專利技術技術方案所作的改變，所產生的功能作用未超出本專利技術技術方案的范圍時，均屬于本專利技術的保護范圍 。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種金剛石鉆刀釬焊方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：1）在鉆刀桿與金剛石之間放置焊料，然后放置到釬焊裝置上；2）給釬焊裝置通電，加熱至焊料熔化；3）在焊料熔化后對金剛石向鉆刀桿方向加壓，使金剛石局部接觸到鉆刀桿；4）冷卻后松開釬焊裝置，取出金剛石鉆刀，完成金剛石鉆刀釬焊。

【技術特征摘要】
1.一種金剛石鉆刀釬焊方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 1)在鉆刀桿與金剛石之間放置焊料，然后放置到釬焊裝置上； 2)給釬焊裝置通電，加熱至焊料熔化； 3)在焊料熔化后對金剛石向鉆刀桿方向加壓，使金剛石局部接觸到鉆刀桿； 4)冷卻后松開釬焊裝置，取出金剛石鉆刀，完成金剛石鉆刀釬焊。2.根據權利要求1所述金剛石鉆刀釬焊方法，其特征在于步驟I)中所述釬焊夾具包括加壓氣缸夾緊氣缸、加壓桿、加熱電極和石墨電極，所述加壓氣缸與夾緊氣缸固定在同一個底座上，加壓氣缸呈豎立位置，夾緊氣缸呈水平位置，加熱電極分別固定在加壓氣缸的固定端和夾緊氣缸的活動端，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳立軍，
申請(專利權)人：鎮江大有硬質材料有限公司，
類型：發明
國別省市：