本發明專利技術是一種用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其化學成份及重量百分比為：Zr：20.0～30.0,Fe：7.0～12.9,Cu：2.0～8.0,Ni：2.0～6.0，Ti余量。本發明專利技術釬料在1030°C～1070°C的釬焊溫度下獲得Ti3Al與鎳基高溫合金接頭，對應釬焊接頭的室溫剪切強度達到290～370MPa。接頭組織致密連續，焊縫與母材達到了良好的冶金結合。本發明專利技術釬料適于Ti3Al與和鎳基高溫合金的連接。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術是一種用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，屬于焊接
技術介紹
Ti3Al合金具有低密度、高比強度、良好的高溫抗氧化、抗蠕變性能，是非常具有發展前途的輕質耐高溫結構材料。其與普通鈦合金密度相當，而具有更高的工作溫度，而與鎳基高溫合金相比，其密度又很低，因此Ti3Al合金將可在多個應用領域內取代鈦合金及高溫合金如航空、航天飛行器中的高溫部件。為了擴大Ti3Al合金的工程化應用，焊接技術顯得非常重要，包括Ti3Al合金自身及Ti3Al合金與其它金屬的連接。釬焊是一種適于連接Ti3Al合金的方法。當前國內外對·Ti3Al合金的釬焊研究主要集中在自身連接上。
技術實現思路
本專利技術正是針對目前對Ti3Al與其它金屬連接研究較少的情況和存在的不足而設計提供了一種用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其目的是對Ti3Al合金與鎳基高溫合金的釬焊進行深入研究，提高接頭室、高溫性能，拓寬Ti3Al合金的工程應用領域。本專利技術的目的是通過以下技術方案來實現的本專利技術技術方案提出了一種用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其特征在于該種釬料的化學成份及重量百分比為Zr 20. O 30. O, Fe :7. O 12. 9，Cu 2.O 8. O, Ni 2. O 6. 0，Ti 余量。該技術方案為總的方案，該技術方案所述鈦-鋯-鐵基釬料可以用來釬焊Ti3Al合金與鎳基高溫合金，在保證釬料熔化溫度和釬料性能的基礎上，通過減少釬料中與Ti元素反應劇烈的Cu、Ni元素的含量，適當增加Fe元素含量，Fe元素與Ti元素反應程度較Cu、Ni元素與Ti元素反應程度弱，從而達到控制接頭界面反應程度的目的，避免接頭生成過多的脆性化合物相。在上述總的方案的基礎上，可以通過進一步調整Fe元素的含量，以達到進一步控制釬料與Ti3Al合金的界面反應程度，避免生成過多的Ti-Fe脆性化合物相，降低接頭性能，為此目的提出了兩個化學成份及重量百分比的方案，分別為Zr 20. O 30. O, Fe 8.O 12. O, Cu 2. O 8. 0，Ni 2. O 6. 0，Ti 余量。在上述總的方案的基礎上，可以通過調整了 Cu、Ni元素的含量，目的同樣在于控制接頭界面反應程度，避免接頭生成過的的Ti-Cu、Ti-Ni或Ti-Cu-Ni脆性化合物相，降低接頭性能，為此目的提出了兩個化學成份及重量百分比的方案，分別為Zr 20. O 30. O, Fe 8. O 12. 0，Cu :3· O 7. 0，Ni :2· O 6. 0，Ti 余量和 Zr 20. O 30. O, Fe 8. O 12. O, Cu 3. O 7. 0，Ni 3. O 5. 0，Ti 余量。由于Cu、Ni元素與Ti元素反應程度比Fe元素劇烈，本專利釬料與傳統的Ti-13Zr-21Cu-9Ni及Ti-15Cu-15Ni釬料相比，在考慮了釬料合金化的因素后，顯著減少Cu、Ni元素含量，降低了接頭中形成的脆性化合物相，從而達到提高接頭性能的目的。本專利釬料與Ag基釬料相比，原材料成本明顯降低。與傳統Ti-13Zr-21Cu-9Ni或Ti-15Cu-15Ni釬料相比,減少了成本較高Cu、Ni元素含量,而提高成本較低的Fe元素含量，可減少釬料生產的成本，對于利用該釬料進行釬焊生產而言，也可降低生產成本。附圖說明圖I為采用本專利技術技術方案釬料釬焊Ti3Al/鎳基高溫合金GH536的接頭組織的照片具體實施方式 以下將結合實施例對本專利技術技術方案作進一步地詳述表I給出了本專利技術技術方案所述釬料的成份及重量百分比組成。表I本專利技術技術方案所述釬料的成分及重量百分比權利要求1.一種用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其特征在于該種釬料的化學成份及重量百分比為Zr:20. O 30. 0，Fe :7. O 12. 9，Cu :2. O 8. 0，Ni :2. O 6.0，Ti 余量。2.根據權利要求I所述的用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其特征在于該種釬料的化學成份及重量百分比為Zr :20. O 30. 0，Fe :8. O 12. O, Cu :2. O 8. 0，Ni 2. O 6. 0，Ti 余量。3.根據權利要求I所述的用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其特征在于該種釬料的化學成份及重量百分比為Zr :20. O 30. 0，Fe :8. O 12. O, Cu :3. O 7. 0，Ni 2. O 6. 0，Ti 余量。4.根據權利要求I所述的用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其特征在于Zr 20. O 30. O, Fe 8. O 12. O, Cu 3. O 7. 0，Ni 3. O 5. 0，Ti 余量。全文摘要本專利技術是一種用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦-鋯-鐵基釬料，其化學成份及重量百分比為Zr20.0～30.0,Fe7.0～12.9,Cu2.0～8.0,Ni2.0～6.0，Ti余量。本專利技術釬料在1030°C～1070°C的釬焊溫度下獲得Ti3Al與鎳基高溫合金接頭，對應釬焊接頭的室溫剪切強度達到290～370MPa。接頭組織致密連續，焊縫與母材達到了良好的冶金結合。本專利技術釬料適于Ti3Al與和鎳基高溫合金的連接。文檔編號B23K35/32GK102909491SQ20121041097公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日專利技術者葉雷, 熊華平, 李曉紅, 陳波 申請人:中國航空工業集團公司北京航空材料研究院本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于Ti3Al與鎳基高溫合金釬焊的鈦？鋯？鐵基釬料，其特征在于：該種釬料的化學成份及重量百分比為：Zr：20.0～30.0,Fe：7.0～12.9,Cu：2.0～8.0,Ni：2.0～6.0，Ti余量。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：葉雷，熊華平，李曉紅，陳波，
申請(專利權)人：中國航空工業集團公司北京航空材料研究院，
類型：發明
國別省市：
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