專利名稱:鎳基釬焊料的制作方法
本發(fā)明屬于鎳基釬焊料。主要適用于在高溫條件下工作的零部件的釬焊與修補(bǔ)，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的釬焊與修補(bǔ)。
用于高溫下工作的釬焊料，不但要具有良好的釬焊工藝性能(如潤濕性、流動(dòng)性)，而且還需具有良好的抗氧化性、熱強(qiáng)性和接合強(qiáng)度等。
目前，國內(nèi)外使用的高溫釬焊料有銅基高溫釬焊料、金基釬焊料和鎳基釬焊料。其中應(yīng)用最廣泛的是鎳基釬焊料，如在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中通常使用的Ni-Cr-Si-B系釬焊料(如美國專利US4379-12105、US4149-88105、US4394-347A05，日本專利J82059-03903、J58068-49305)。但這類釬焊料只能在600℃左右工作。但在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，有的零部件(如導(dǎo)向葉片)工作溫度達(dá)900℃左右，上述釬焊料則滿足不了使用要求。
本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好工藝性和抗氧化性以及高的熱強(qiáng)性的，能在高溫(900～950℃)下工作的釬焊料，以便適用于一些在高溫工作的零部件的釬焊和修補(bǔ)。
根據(jù)上述要求，本發(fā)明在Ni-Cr-Si-B系釬焊料的基礎(chǔ)上，加入了Co、Mo和Fe。加入Co、Mo主要是提高高溫性能;加入適量的Fe，可改善其力學(xué)性能。
本發(fā)明鎳基釬焊料的具體化學(xué)成分(重量%)為9.5～11.5%Cr，3.0～4.0%Si，3.2～4.2%Fe，2.5～5.5%Co，2.5～3.0%B，1.2～2.0%Mo，余為Ni。
該釬焊料的生產(chǎn)工藝如下，首先用真空感應(yīng)爐冶煉坯料，鑄成5～10公斤左右的錠，然后用機(jī)械方法破碎成粉末，也可直接用霧化法制取粉末。顆粒度為100目。
該釬焊料的熔化區(qū)間為1050～1080℃;潤濕性良好，如在1090℃時(shí)，在流通的氬氣中，其潤濕角為40°;工藝性能良好，熔點(diǎn)適中，完全能滿足高溫零部件的釬焊和補(bǔ)焊等。
采用本發(fā)明釬焊的高溫零部件，具有良好的力學(xué)性能。對(duì)焊接接頭或補(bǔ)焊部分進(jìn)行高溫瞬時(shí)拉伸試驗(yàn)和持久試驗(yàn)。結(jié)果表明，800℃溫度下的瞬時(shí)抗拉強(qiáng)度σb800℃≥70.0kg f/mm2，在975℃溫度和20kg f/mm2應(yīng)力條件下，持續(xù)時(shí)間τ≥18小時(shí)。
實(shí)施例一按照本發(fā)明所定的化學(xué)成分范圍在真空感應(yīng)爐上冶煉了7爐釬焊料，其具體化學(xué)成分如表1。經(jīng)機(jī)械粉碎后制成粉末。經(jīng)試驗(yàn)表明，熔點(diǎn)適中，潤濕性好，并有較好的力學(xué)性能。
表1 實(shí)施例化學(xué)成分(重量%)
實(shí)施例二將實(shí)施例一中的第6爐號(hào)釬焊料在K3Ⅰ級(jí)導(dǎo)向葉片上，對(duì)鎖板上的三個(gè)縮孔缺陷進(jìn)行修補(bǔ)。其缺陷擴(kuò)修后尺寸最長者達(dá)20毫米，寬2～3毫米，清洗后，涂上焊料，在真空釬焊爐中進(jìn)行釬焊。釬焊規(guī)范為釬焊溫度1160℃，保溫時(shí)間20分鐘，真空度5×10-4mmHg，焊后修磨加工，并進(jìn)行熒光和X-光檢驗(yàn)，裝機(jī)試車，經(jīng)試用效果良好。
實(shí)施例三采用實(shí)施例一中第7爐號(hào)釬焊料在K3Ⅱ級(jí)導(dǎo)向葉片上，對(duì)葉身有缺陷(縮孔)部分進(jìn)行修補(bǔ)。缺陷擴(kuò)修后的尺寸為φ3.5毫米，用丙酮清洗干凈缺陷四周，涂上焊料，在真空釬焊爐中進(jìn)行釬焊。釬焊工藝規(guī)范如下釬焊溫度1160℃，保溫時(shí)間20分鐘;真空度5×10-4mmHg。之后對(duì)補(bǔ)焊處進(jìn)行修磨加工，進(jìn)行熒光及X-光分析檢驗(yàn)，隨之裝機(jī)試車，試用效果良好。
權(quán)利要求
1.一種鎳基釬焊料其特征在于具體化學(xué)成分(重量%)為9.5～11.5%Cr，3.0～4.0%Si，3.2～4.2%Fe，2.5～5.5%Co，2.5～3.0%B，1.2～2.0%Mo，余為Ni。
專利摘要
本發(fā)明屬于鎳基釬焊料。主要適用于在高溫條件下工作的零部件的釬焊和修補(bǔ)。本發(fā)明是在Ni-Cr-Si-S系釬焊料的基礎(chǔ)上，加入適量的Co、Mo和Fe。該釬焊料的潤滑性良好，如在1090℃及流通的氬氣中，潤濕角為40°；其熔化區(qū)間為1050～1080℃。熔點(diǎn)適中，工藝性能良好，且具有優(yōu)異的抗氧性、熱強(qiáng)性和較高的接合強(qiáng)度，用該釬焊料釬焊和修補(bǔ)的零部件完全能滿足900～950℃溫度的工作條件。
文檔編號(hào)B23K35/30GK86100718SQ86100718
公開日1987年8月19日 申請(qǐng)日期1986年2月5日
發(fā)明者丁立平, 姚風(fēng)芝, 郭育琴, 韓大用, 佟英荃 申請(qǐng)人:冶金工業(yè)部鋼鐵研究總院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan