Припой для пайки резцов из нитрида бора Советский патент 1978 года по МПК B23K35/30 

(54) ПРИПОЙ ДЛЯ ПАЙКИ РЕЗЦОВ ИЗ НИТРИДА БОРА

Изобретение относится к составам припоя для пайки резцов из материалов на основе нит рида бора (эльбор-Р, гексанит-Рит.д.). Резцы, например, типа расточных, канавочных из материалов на основе нитрида бора изг тавливают припанванием режущего злемента по федством адгезионно-активного прицоя к остал юму корпусу. Известен припой для пайки резцов из нитрида бора, содержащий, вес.%: титан - 8-25; марганец - 10-30; кремний - 0,5-3; медь - остальное 1. Недостаток такого припоя - низкая прочность сцепления припоя с корпусом. Это ведет к тому, что при длительном точении в больших подачах, сопровождающихся интенсивным тепловыделением, происходит отделение режуще го злемента вместе со слоем припоя от корпуса. Известен также припой, используемый для создания специального режущего инструмента из эльбора-Р, содержащий, вес.%: фосфор - 0,05-2; титан - 8-28; медь - остальное. В припой могут быть дополнительно введены, вес.%: марганец - 0,1-30; металл подгруппы яжлеза - 0,1-5; олово - 0,1-20 2. Однако и в данном случае происходит отделешсе режущего злемента вместе с припоем от корпуса. Кроме того, припой недостаточно жаропрочен и при точении размягчается, что приводит к смещенню режущего злемента. Цель предлагаемого изобретения - повышение прочности паяного соединения в результате улучшения сцепления припоя с материалом корпуса и повыщение жаропрочности припоя. Это достигается тем, что припой для пайки материалов на основе нитрида бора, содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%: олово - 5-20; титан - 10-20; марганец - 0,1-15; металл подгруппы железа - 10-20; фосфор - 0,05-1; медь - остально;. Основное отличие предлагаемого припоя заключается в увеличении содержания металла подгруппы железа (никеля, железа, кобальта). Это приводит к повышению жаропрочности припоя при сохранении его пластичности (введение в состав припоев тугоплавких металлов, например, типа молибдена, вольфрама или твердых соединений, резко увеличивает хрупкость припоев), а также к улучшению сцепления припоя с корпусом, так как при увеличении содержания металла подгр5Т1пы железа в припое его химический состав, коэффициент термического раоиирения, температура плавления приближаются к аналогичным параметрам материала корпуса. Если металла подгруппы железа содержится более 20%, то точка плавления припоя повышается выше допустимого уровня (1050-1100°С), после чего начинается разрушение абразивных материалов на осюве нитрида бора. При содержании металла подгруппы желе менее 10% прочность паяного соединения и жаропрочность припоя не повышаются. Медь является ошовным компонентом припоя, регулирующим его механические свойства, точку плавления и т.д. При содержании ее более 65 и менее 40% припой имеет чрезмерно высокую температуру плавления и хрупкость. Олово и марганец вьшолняют те же функции, что и медь. Повышение их содержания более 20 и 15% соответственно увеличивает хрупкость припоя; при наличии менее 5% олова при пой недостаточно прочен; содержание марганца менее 0,1% практически не влияет на свойства пршюя. Фосфор снижает температуру плавления при поя. Содержание его менее 0,05% не влияет на свойства пршюя, содержание его более 1% увегаиивает хрупкость. Титан обеспечивает смачивание припоем режущего элемента. Наиболее его целесообразное содержание в пределах 10-20%, при меньшем его количестве смачивание недостаточно, при большем - ухудшается удержание режушего элемента и растет хрупкость припоя. Пример. Припоем состава, вёс.%: медь - 50,9, титан - 10,5, олово - 19, марганец - 9,5, никель -10,025, фосфор - 0,075 в вакууме 10 мм рт.ст. при 980С проводят пайку заготовок эльбора-Р к корпусу, изготовленному методом порошковой металлургии из сплава на основе железа и никеля с пористостью порядка 5%. П р и м е р 2. Припоем состава, вес.%: медь - 40,85, татан - 18,8, олово - 5,75; марганец - 15, кобальт - 6,15, никель - 12,5, фосфор - 0,95 в вакууме мм рт.ст. при 1080° С проводят пайку заготовок зльбора-Р к стальному корпусу. Примерз. Припоем состава, вес.%: медь - 60,1, титан - 13,85, олово - 10,55, марганец - 0,15, никель - 15, фосфор - 0,35 в вакууме мм рт.ст. при 1020°С проводят пайку заготовок эльбора-Р к стальному корпусу. Формула изобретения Припой для пайки резцов из нитрида бора, содержащий титан, фосфор, олово, марганец, металл подгруппы железа, медь, отличающ, и и с я тем, что, с целью повышения прочности паяного соединения и жаропрочности припоя, он содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%: HTtar-10-20 v Титан10-20 Фосфор0,05-1 Олово5-20 Марганец0,1-15 Металл подгруппы 10-20 железа Остальное Медь Источники информации, принятые во внимание/при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 518902, кл. В 23 К Э5/30, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 466714, кл. В 23 К 35/30, 1974.