一种钼铜合金与镍基高温合金的真空扩散钎焊工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106112167A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610481810.2(22)申请日2016.06.27(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人王娟李亚江(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人张勇(51)Int.Cl.B23K1/008(2006.01)B23K1/20(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种钼铜合金与镍基高温合金的真空扩散钎焊工艺(57)摘要本发明公开了一种钼铜合金与镍基高温合金的真空扩散钎焊工艺，包括如下步骤：(1)将钼铜合金和镍基高温合金母材的待焊部位进行处理；(2)在处理后的钼铜合金和镍基高温合金之间夹放中间层合金，形成钎焊结构，固定压紧，置于扩散钎焊炉的真空室中；(3)先升温至600～650℃，保温10～20min；再升温至1000～1050℃，保温10～20min，同时施加0.02～0.05MPa的焊接压力；升温至1100～1180℃，保温4～6h；(4)焊后冷却。与常规的真空钎焊相比，本发明采用真空扩散钎焊工艺焊接钼铜合金和镍基高温合金，通过施加焊接压力和延长保温时间的方法加速了中间层合金元素向母材中的继续扩散和母材的溶解，促使接头区成分的均匀化。CN106112167ACN106112167A权利要求书1/1页1.一种钼铜合金与镍基高温合金的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)将钼铜合金和镍基高温合金母材的待焊部位进行处理；(2)在处理后的钼铜合金和镍基高温合金之间夹放中间层合金，形成钎焊结构，固定压紧，置于扩散钎焊炉的真空室中；(3)待真空室的真空度达至10-3～5×10-3Pa时，开始加热进行焊接，先升温至600～650℃，保温10～20min；再升温至1000～1050℃，保温10～20min，同时施加0.02～0.05MPa的焊接压力；升温至1100～1180℃，保温4～6h；(4)焊后冷却，取出焊接试样，完成真空扩散钎焊。2.如权利要求1所述的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述将钼铜合金和镍基高温合金母材的待焊部位进行处理的步骤为：将待焊部位用1500#金相砂纸打磨，去除表面氧化膜，直至露出金属光泽，然后用100％酒精溶剂中清洗，并干燥。3.如权利要求1所述的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述钼铜合金为Mo50-Cu50；镍基高温合金为GH4169合金。4.如权利要求1所述的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述中间层合金是箔片状镍基非晶合金，厚度为30～50μm。5.如权利要求4所述的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述中间层合金的化学成分为：以质量分数计，Cr11.5％，B2.8～3.5％，Co17.5～20％，Mo8.5％，C≤0.02％，Ni余量。6.如权利要求1所述的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述钎焊结构是由钼铜合金/中间层合金/镍基高温合金按上、中、下组成的“三明治”结构。7.如权利要求1所述的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，步骤(2)中，采用焊接卡具进行固定压紧，并在焊接卡具与钼铜合金和镍基高温合金的接触面上预置云母片。8.如权利要求1所述的真空扩散钎焊工艺，其特征在于，步骤(3)中，以15℃/min的升温速度升温至600～650℃，再以10℃/min的升温速度升温至1000～1050℃，最后以5℃/min的升温速度升温至1100～1180℃。9.如权利要求1所述的焊接方法，其特征在于，步骤(4)中，焊后冷却方法是真空室通过水循环进行冷却，待真空室冷却至150℃时，停止水循环冷却，真空室自然冷却4～6h后，取出焊件。2CN106112167A说明书1/5页一种钼铜合金与镍基高温合金的真空扩散钎焊工艺技术领域[0001]本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种钼铜合金与镍基高温合金的真空扩散钎焊工艺。背景技术[0002]钼铜合金是一种新型的高温结构材料，既具有钼的高熔点、高强度、低线膨胀系数等特性，又具备铜的高延展性、高导热导电性等一系列优点。因此，钼铜合金已被广泛应用于航空航天、电子、冶金、核工业等诸多领域。然而钼铜合金在应用的过程中不可避免地会遇到与高温合金的连接问题，所以开发出钼铜合金与高温合金的高效连接技术，特别是针对高温复杂结构以及需大面积部件的连接显得尤为迫切。[0003]常温下钼铜合金较稳定，520℃以上开始缓慢氧化且随温度的升高其吸收氧的能力显著上升，因此钼铜合金的焊接大多在真空中或采取惰性气体保护下进行。钼铜合金与镍基高温合金属于异种材料，其物理化学性能差异较大，尤其是热导