一种用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料、钎料的制备方法和钎焊钛合金的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115319328A(43)申请公布日2022.11.11(21)申请号202211115362.6(22)申请日2022.09.14(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人孙湛张博彧张丽霞常青张博朱鑫鑫冯吉才(74)专利代理机构哈尔滨华夏松花江知识产权代理有限公司23213专利代理师侯静(51)Int.Cl.B23K35/24(2006.01)B23K1/008(2006.01)B23K1/20(2006.01)B23K103/14(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料、钎料的制备方法和钎焊钛合金的方法(57)摘要一种用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料、钎料的制备方法和钎焊钛合金的方法，涉及一种焊接钛合金的非晶态高熵钎料及制备方法和钎焊钛合金的方法。为了解决钛合金钎焊易产生脆性化合物的问题。钎料按原子百分比由15～35％的Ti、15～35％的Zr、15～35％的Cu、15～35％的Ni和2～8％的Sn组成。制备：称量好所需原料，原料进行熔炼得到钎料铸锭，使用单辊旋淬法制备非晶态高熵钎料箔材。钎焊钛合金的方法：将待焊表面打磨，将钎料箔材置于待焊表面之间，在钎焊炉中进行钎焊。本发明用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料及制备方法，钎料具有优良的力学及耐蚀性能，与母材润湿性能良好，易于形成性能优良的钎焊接头。CN115319328ACN115319328A权利要求书1/1页1.一种用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料，其特征在于：用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料按原子百分比计由15～35％的Ti、15～35％的Zr、15～35％的Cu、15～35％的Ni和2～8％的Sn组成。2.如权利要求1所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料的制备方法，其特征在于：用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料的制备方法按照如下步骤进行：步骤一：按原子百分比为Ti：15～35％、Zr：15～35％、Cu：15～35％、Ni：15～35％和Sn：2～8％称量好所需金属原料；步骤二：将步骤一称取的金属原料进行熔炼，得到钎料铸锭；步骤三：使用单辊旋淬法将步骤二中获取的钎料铸锭通过急冷快速凝固的方式制备成非晶态高熵钎料箔材。3.根据权利要求2所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料的制备方法，其特征在于：步骤一所述的金属原料为纯金属锭或中间合金锭。4.根据权利要求2所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料的制备方法，其特征在于：步骤一所述纯金属锭的纯度在99.9％以上。5.根据权利要求2所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料的制备方法，其特征在于：步骤二所述熔炼在电弧熔炼炉或感应熔炼炉中进行。6.根据权利要求2所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料的制备方法，其特征在于：步骤二所述熔炼的气氛为真空或惰性气体保护气氛。7.根据权利要求2所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料的制备方法，其特征在于：步骤三所述非晶态高熵钎料箔材厚度为40～100μm。8.利用权利要求1所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料钎焊钛合金的方法，其特征在于：用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料钎焊钛合金的方法按照以下步骤进行：将待焊接合金的待焊表面打磨去除表面油污和氧化物，将非晶态高熵钎料箔材置于焊接合金的待焊表面之间得到待焊件，将待焊件放入钎焊炉中，开始以10℃/min的速度加热到870～970℃并保温30min，然后以10℃/min的速度降温到190～210℃，取出工件，完成钛合金的钎焊。9.根据权利要求8所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料钎焊钛合金的方法，其特征在于：所述打磨利用砂纸或砂轮进行。10.根据权利要求8所述的用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料钎焊钛合金的方法，其特征在于：将待焊件放入真空钎焊炉中，开始以10℃/min的速度加热到950℃并保温10min，然后以10℃/min的速度降温到200℃。2CN115319328A说明书1/5页一种用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料、钎料的制备方法和钎焊钛合金的方法技术领域[0001]本发明属于材料焊接领域，涉及一种用于焊接钛合金的非晶态高熵钎料以及其制备方法和应用。背景技术[0002]钛及钛合金具有密度小、比强度高、比刚度大、力学性能优异的性质，是一种优良的结构材料，在航空航天、车辆工程、化学工程的领域有非常广阔的应用前景，受到广泛的重视。钛合金在室温下性质较为稳定，但在高温时活性较高，极易与空气中的O、N、H元素反应生成氧化物及其他杂质，严重影响焊接强度。在高真空或氩气的条件下进行焊接消除空气对焊接接头性性能的不利影响。如对于换热器、蜂窝夹层等薄壁钛合金结构，采用钎焊方式进行加工可以有效控制焊接残余应力和残