專利名稱：：一種NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及高溫合金釬焊材料領(lǐng)域，具體為一種NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料。
背景技術(shù)：
：高溫合金釬焊材料是近年來逐漸發(fā)展起來的一種新型釬焊材料?，F(xiàn)正逐漸開發(fā)出多種Ni基、Co基和Fe基等高溫釬焊材料。表1列出了一些已經(jīng)報(bào)道的高溫Ni基合金釬料。這些高溫合金釬料適用于一定的使役環(huán)境和材料連接。表1高溫合金釬焊用Ni基釬料釬料化學(xué)成份(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(％)熔化溫度/。C釬焊溫度/。CNiCrBSiFeCBNi74CrSiB余量143440.7—975103810651205BNi75CrSiB余量143440.06—975107510751205BNi82CrSiB余量73430.06—970100010101175BNi92CrSiB余量—340.50.06—980101010101175BNi93CrSiB余量—231.50.06—980113511501203BNi68CrWB余量92.5320.0612970109511501200BNi71CrSi余量19—9—0.10—1080113511501205150余量15.03.5——0.10—105510510651200160余量10.02.02.52.50.45—970116011501200170余量11.52.53.253.750.5516970116011501200180余量5.01.03.003.500.25—970118011751230200余量7.03.23.503.000.106975104010651175但近幾年隨著新材料的不斷出現(xiàn)和使役環(huán)境苛刻程度的增加，已有的高溫釬焊材料已不能滿足其使用要求，故研究一些適應(yīng)新要求的高溫合金釬焊材料，解決具有特殊環(huán)境應(yīng)用的高溫合金連接問題，具有重要的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，它是性能優(yōu)良的高溫合金粉末釬焊材料，來解決一些具有特殊用途的高溫合金的連接。本發(fā)明的技術(shù)方案如下3—種NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，該高溫合金粉末釬焊材料由NiCrBSi和NiSiB兩種合金粉末機(jī)械混合在而成。其中，NiCrBSi稱為焊料，重量百分比為4080%。NiSiB稱為填料，重量百分比為2060%。其焊料和填料的化學(xué)組成如表2、表3所示。表2合金粉末焊料的化學(xué)成分<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表3合金粉末填料的化學(xué)成分<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>所述的復(fù)合粉末釬焊材料顆粒直徑一般不大于0.3mm。所述的復(fù)合粉末釬焊材料的兩種合金粉末分別由氣體霧化方法制備。所述的復(fù)合粉末釬焊材料的釬焊溫度為11001250°C。本發(fā)明復(fù)合粉末釬焊材料的設(shè)計(jì)思想及原理如下近年來，為了應(yīng)對(duì)材料越來越惡劣的使役環(huán)境，不僅對(duì)結(jié)構(gòu)材料本身的性能要求越來越高，而且對(duì)材料之間的連接的焊接材料要求也越來越高。本發(fā)明釬焊材料各成分及含量的設(shè)計(jì)思想及原理就是使其化學(xué)成分更加接近被連接的基體材料，通過添加填料的方法增加焊料對(duì)焊接基材的潤(rùn)濕，減少釬焊料對(duì)基體材料的熔蝕，進(jìn)而提高焊接接頭的力學(xué)性能。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果如下本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)就是其焊接接頭的化學(xué)成分和力學(xué)性能與很多近年出現(xiàn)的某些先進(jìn)的基體材料相同或非常接近，使得焊料的焊接工藝性優(yōu)良、對(duì)基體材料熔蝕小，因而焊接接頭的力學(xué)性能與基體材料接近甚至超過基體材料，與傳統(tǒng)高溫釬焊材料相比，該釬焊材料具有突出的應(yīng)用效果。具體實(shí)施例方式本發(fā)明NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料的制備過程如下步驟1:熔煉上述焊料和填料合金錠。步驟2:采用氣體霧化法將步驟1得到的合金錠制成粉末。步驟3:將步驟2制備的合金粉末分級(jí)。步驟4:用顯微鏡測(cè)試制備的粉末樣品的顆粒直徑。步驟5:將步驟3分級(jí)后的合金粉末機(jī)械混合。步驟6:將步驟4混合后的釬焊材料進(jìn)行試樣的釬焊。步驟7:用游標(biāo)卡尺測(cè)量釬焊試樣填隙大小。步驟8:用熱分析試驗(yàn)機(jī)(DSC)測(cè)試粉末樣品的固、液相線溫度。實(shí)施例1:本實(shí)施例中，NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料的制備過程如下步驟1:使用真空感應(yīng)爐熔煉上述焊料和填料合金錠，原料純度不低于98wt%。配料按表4、5。表4焊料合金制備配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表5填料合金制備配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>步驟2:采用氣體霧化法將步驟1得到的合金錠制成粉末。步驟3:將步驟2制備的合金粉末分級(jí)。步驟4:將步驟3分級(jí)后的合金粉末按照焊料和填料重量比為3:2機(jī)械混合。步驟5:用顯微鏡測(cè)試混合后的粉末樣品的顆粒直徑，結(jié)果如表8所示。步驟6:將步驟5混合后的復(fù)合釬焊材料在118(TC下進(jìn)行試樣的真空釬焊。步驟7:用游標(biāo)卡尺測(cè)量焊接樣品填隙大小，結(jié)果如表8所示。步驟8:用熱分析試驗(yàn)機(jī)(DSC)測(cè)試焊接樣品的固、液相線溫度，結(jié)果如表8所示。實(shí)施例2:本實(shí)施例中，NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料的制備過程如下步驟1:使用真空感應(yīng)爐熔煉上述焊料和填料合金錠，原料純度不低于98wt%。配料按下表6、7:表6焊料合金制備配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表7填料合金制備配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>步驟2:采用氣體霧化法將步驟1得到的合金錠制成粉末。步驟3:將步驟2制備的合金粉末分級(jí)。步驟4:將步驟3分級(jí)后的合金粉末按照焊料和填料比為3:2機(jī)械混合。步驟5:用顯微鏡測(cè)試混合后的粉末樣品的顆粒直徑，結(jié)果如表8所示。步驟6:將步驟4混合后的復(fù)合粉末釬焊材料在119(TC下進(jìn)行試樣的真空釬焊。步驟7:用游標(biāo)卡尺測(cè)量焊接樣品填隙大小，結(jié)果如表8所示。步驟8:用熱分析試驗(yàn)機(jī)(DSC)測(cè)試焊接樣品的固、液相線溫度，結(jié)果如表8所示。表8實(shí)施例1、2復(fù)合釬料固、液相線溫度、填縫間隙、顆粒直徑<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求一種NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，該復(fù)合粉末釬焊材料由NiCrBSi和NiSiB兩種合金粉末機(jī)械混合而成，其中NiCrBSi稱為焊料，重量百分比為40～80％；NiSiB稱為填料，重量百分比為20～60％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，按重量百分比計(jì)，所述NiCrBSi焊料的化學(xué)組成如下Fe2-6;Cr12-18;Si3-6;Al0.1-1.0;B1-5;C0.1-0.9;Ni余量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，按重量百分比計(jì)，所述NiSiB填料的化學(xué)組成如下Si1.5-2.5;B0.5-1.5;Ni余量。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，該復(fù)合粉末釬焊材料顆粒直徑不大于0.3mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，該復(fù)合粉末釬焊材料的兩種合金粉末分別由氣體霧化方法制備。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，該復(fù)合粉末釬焊材料的釬焊溫度為11001250°C。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，按重量百分比計(jì)，所述NiCrBSi焊料的優(yōu)選化學(xué)組成如下Fe3-5;Cr13-16;Si3.5-5.5;Al0.1-1.0;B2-4;C0.4-0.7;Ni余量。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料，其特征在于，按重量百分比計(jì)，所述NiSiB填料的優(yōu)選化學(xué)組成如下Si1.7-2.4;B0.6-1.3;Ni余量。全文摘要本發(fā)明涉及高溫合金釬焊材料領(lǐng)域，具體為一種NiCrBSi-NiSiB復(fù)合粉末釬焊材料。該高溫合金粉末釬焊材料由NiCrBSi和NiSiB兩種合金粉末機(jī)械混合而成，其中NiCrBSi稱為焊料，重量百分比為40～80％。NiSiB稱為填料，重量百分比為20～60％。按重量百分比計(jì)，所述NiCrBSi焊料的化學(xué)組成如下Fe2-6；Cr12-18；Si3-6；Al0.1-1.0；B1-5；C0.1-0.9；Ni余量。按重量百分比計(jì)，所述NiSiB填料的化學(xué)組成如下Si1.5-2.5；B0.5-1.5；Ni余量。該粉末釬焊材料顆粒直徑不大于0.3mm，該復(fù)合粉末釬焊材料由氣體霧化方法制備，該復(fù)合粉末釬焊材料的釬焊溫度為1100～1250℃。隨著新材料的不斷出現(xiàn)和使役環(huán)境苛刻程度的增加，已有的高溫釬焊材料已不能滿足其使用要求，本發(fā)明可以解決具有特殊環(huán)境應(yīng)用的高溫合金連接問題。文檔編號(hào)B23K35/22GK101780604SQ20091030026公開日2010年7月21日申請(qǐng)日期2009年1月19日優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日發(fā)明者侯萬良,常新春,張甲,方波,杜靜,王建強(qiáng),胡壯麒,魏明霞申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院金屬研究所;沈陽黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司