一种高温合金薄壁结构的钎焊料及其制备方法和应用_2

文档序号:9698862阅读:来源:国知局
7.0% 的Cr,4.0%-5.0% 的Α1,1 ·0%-2·0% 的Mo, 0.3 %-0.9 %的Ti,0.25 %-0.35 %的B,0.1 %-0.15 %的C和余量的Ni,该高温合金薄壁结构 的钎焊料的各原料组分的质量百分比之和为100%。
[0028] 本实施例还提供了上述高温合金薄壁结构的钎焊料的制备方法,该制备方法包括 以下步骤:
[0029] 将上述高温合金薄壁结构的钎焊料按比例混合,采用真空感应冶炼方法冶炼铸造 成铸锭;
[0030] 采用真空快淬技术将铸锭制成非晶态带状钎料,得到高温合金薄壁结构的钎焊 料。
[0031] 上述高温合金薄壁结构的钎焊料用于钎焊MGH956/Haynes214蜂窝夹层结构时,具 体包括以下步骤:
[0032] 制备Haynes214蜂窝芯体,蜂窝芯体壁厚为0.1mm,芯格尺寸为8.0mm,芯格高度为 15mm;
[0033]将MGH956板材表面打磨清洗,去除表面氧化膜、油污等杂质,在装配前采用丙酮清 理表面;
[0034]将制备的高温合金薄壁结构的钎焊料与MGH956板材、Haynes214蜂窝芯体装配,装 配过程中应控制蜂窝芯体与板材之间装配间隙小于0. 〇8_;
[0035] 进行钎焊试验,钎焊温度为1250°C,保温15min-20min,完成对MGH956/Haynes214 蜂窝夹层结构的钎焊。
[0036] 按ASTM C297标准将焊后MGH956/Haynes 214蜂窝夹层结构加工成拉脱和剪切试 样,进行高温性能测试。
[0037] MGH956/Haynes 214蜂窝夹层结构钎焊接头金相图如图1所示,从图1可以发现,蜂 窝芯体部位无溶蚀现象,钎焊料与母材扩散良好。
[0038] 表1为MGH956/Haynes214蜂窝夹层结构1150°C高温拉脱和剪切强度测试结果,从 测试结果和失效模式可以发现:1150°C高温拉脱强度可达2.074MPa,L方向剪切达到 1.511MPa,W方向剪切达到0.859MPa,失效均发生于蜂窝芯体部位,由此可以发现本发明的 耐高温钎焊料能够满足新型高温合金蜂窝夹层结构钎焊要求,焊后的MGH956/Haynes 214 蜂窝夹层结构体现了良好的高温性能。
[0039] 表1采用本专利钎料,MGH956/Haynes 214蜂窝夹层结构高温性能
[0040]
[0042] 本实施例通过对MGH956/Haynes214蜂窝夹层结构钎焊后进行1150°C高温性能测 试,结果显示失效均发生在蜂窝芯体部位,钎焊接头体现了良好的高温性能,说明本发明的 高温合金薄壁结构的钎焊料是一种适用于高温合金薄壁结构的耐高温的钎焊料,可以在 1000°C-1200°C的高温条件下使用。
【主权项】
1. 一种高温合金薄壁结构的钎焊料,其特征在于,以该高温合金薄壁结构的钎焊料的 总质量为100 %计,该高温合金薄壁结构的钎焊料的原料组成包括:10%-12%的W,9%-11%的恥,9%-11%的(:〇,6.0%-8.0%的0,4.0%-6.0%的厶1,1.0%-2.0%的]\1〇,0.3%- 0.9%的Ti,0.25%-0.35%的B,0.1%-0.15%的C和余量的Ni,该高温合金薄壁结构的钎焊 料的各原料组分的质量百分比之和为100%。2. 权利要求1所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的制备方法,其特征在于,该制备方法 包括以下步骤: 将高温合金薄壁结构的钎焊料的原料组成按比例混合,通过冶炼形成铸锭; 将所述铸锭制成粉末焊料或非晶态带状焊料,得到上述高温合金薄壁结构的钎焊料。3. 根据权利要求2所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的制备方法,其特征在于,通过真 空感应冶炼形成铸锭。4. 根据权利要求2所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的制备方法,其特征在于,通过雾 化制粉方式将所述铸锭制成粉末焊料。5. 根据权利要求2所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的制备方法,其特征在于,通过真 空快淬方式将所述铸锭制成非晶态带状焊料。6. 权利要求1所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的应用,其特征在于,该高温合金薄壁 结构的钎焊料用于高温合金薄壁结构的钎焊。7. 根据权利要求6所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的应用,其特征在于,该高温合金 薄壁结构的钎焊料用于高温合金薄壁结构的钎焊时,将该高温合金薄壁结构的钎焊料与蜂 窝芯体、板材进行装配,装配过程中控制蜂窝芯体与板材之间装配间隙小于0.08mm。8. 根据权利要求7所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的应用,其特征在于,该高温合金 薄壁结构的钎焊料用于高温合金薄壁结构的钎焊时,所述蜂窝芯体的芯格壁厚为0.05mm- 0.1mm,芯格高度为10mm-200mm,芯格尺寸为1.6mm~1 2 · 8mm。9. 根据权利要求6所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的应用,其特征在于,该高温合金 薄壁结构的钎焊料用于高温合金薄壁结构的钎焊时,钎焊温度为1250°C_1280°C。10. 根据权利要求6所述的高温合金薄壁结构的钎焊料的应用,其特征在于,该高温合 金薄壁结构的钎焊料用于高温合金薄壁结构的钎焊时,钎焊保温时间为15min-20min。
【专利摘要】本发明提供了一种高温合金薄壁结构的钎焊料及其制备方法和应用。该高温合金薄壁结构的钎焊料的原料组成包括:10%-12%的W,9%-11%的Nb,9%-11%的Co,6.0%-8.0%的Cr,4.0%-6.0%的Al,1.0%-2.0%的Mo,0.3%-0.9%的Ti,0.25%-0.35%的B,0.1%-0.15%的C和余量的Ni,该高温合金薄壁结构的钎焊料的各原料组分的质量百分比之和为100%。将上述高温合金薄壁结构的钎焊料的原料组成按比例混合,通过冶炼形成铸锭;将铸锭制成粉末焊料或非晶态带状焊料,得到上述高温合金薄壁结构的钎焊料。本发明的上述高温合金薄壁结构的钎焊料适用于高温合金薄壁结构的耐高温钎焊料,可以在1000℃-1200℃的高温条件下使用。
【IPC分类】B23K35/40, B23K35/30
【公开号】CN105458548
【申请号】CN201510923124
【发明人】岳喜山, 静永娟, 李晓红, 张胜, 侯金保
【申请人】中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月14日
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