镍锰基无硼钎料.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CN105945449A(43)申请公布日2016.09.21(21)申请号201610352127.9(22)申请日2016.05.25(71)申请人厦门大学地址361005福建省厦门市思明南路422号(72)发明人王翠萍周小龙刘兴军张锦彬杨水源郭毅慧(74)专利代理机构厦门南强之路专利事务所(普通合伙)35200代理人马应森(51)Int.Cl.B23K35/30(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称镍锰基无硼钎料(57)摘要镍锰基无硼钎料，涉及一种合金钎料。所述镍锰基无硼钎料按质量百分比的组成为：45％～70％Ni、25％～48％Mn、0.5％～2％Si、0％～10％Fe、0％～7％Co。所述镍锰基无硼钎料的制备方法如下：将全部原材料放入电弧熔炼炉中，在氩气保护气氛下逐渐加大电流至100～150A，使得原材料熔炼均匀，即得镍锰基无硼钎料。镍锰基无硼钎料可制成块状和薄带。镍锰基无硼钎料锰含量高，熔点低，钎焊接头可获得很高的强度和韧性；不含硼，硅含量低，钎缝组织为单相固溶体；并且制备工艺简单，成本低，具有重要的实际应用价值。CN105945449ACN105945449A权利要求书1/1页1.镍锰基无硼钎料，其特征在于按质量百分比的组成为：45％～70％Ni、25％～48％Mn、0.5％～2％Si、0％～10％Fe、0％～7％Co。2.如权利要求1所述镍锰基无硼钎料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：将全部原材料放入电弧熔炼炉中，在氩气保护气氛下逐渐加大电流至100～150A，使得原材料熔炼均匀，即得镍锰基无硼钎料。2CN105945449A说明书1/4页镍锰基无硼钎料技术领域[0001]本发明涉及一种合金钎料，尤其是涉及镍锰基无硼钎料。背景技术[0002]钎焊为在钎料的帮助下加热以连接金属部件的方法。钎焊技术可用来连接不同种类、形状特殊、结构复杂的工件，其接头具有较佳的综合性能，且钎焊生产率高，易于实现自动化生产，大量应用于机械、化工、石油、航空、航天、能源和原子能等工业领域(熊华平，赵海生，潘晖等.一种高温钎焊用铁镍基钎料[P].CN201310541371.6)。镍基钎焊材料具有耐高温、耐腐蚀、抗氧化及高温强度高等特点，在上述工业领域的不锈钢和高温合金的钎焊中得到广泛运用。[0003]传统的镍基钎料普遍含有硼(B)、硅(Si)、磷(P)等降熔元素，尤其是硼元素，在实际钎焊过程中，很容易在接头处析出脆性相，导致接头变脆，强度不高，韧性差(孙计生，刘效方.不锈钢散热器芯体真空钎焊工艺研究[J].材料工程.1997,01)。同时，硼元素的热中子俘获界面大，对中子的吸收能力强，而在有关原子能工业，许多要求低吸收中子的应用实例中不能加入硼元素(秦优琼，孙磊，于治水.一种用于钎焊不锈钢的钎料及其制备方法[P].CN201310606142.8)，同时硼元素是非常重要的降熔元素，且可提高钎料的工艺性能。没有硼元素，将导致钎焊温度升高，焊接性能恶化(张启运，庄鸿寿.钎焊手册[M].1998)，研究无硼钎料时必须解决这些问题。[0004]《热加工工艺》2004年第6期收录的文章《不锈钢真空钎焊接头组织和力学性能研究》介绍了商用的BNi-5无硼钎料钎焊304不锈钢的力学性能研究。钎焊时采用焊接工艺为：[0005]2×10-2-4×10-2Pa真空焊接气氛、焊接温度1180℃、保温10min。测得3个焊接试样的平均室温抗剪强度为136.3MPa，强度值低于本发明多数实验样品。专利CN201110347440.0(专利名称：镍基高温合金钎料及其制备方法)介绍一种无硼的镍基钎料，其成分为单质Cr(5-20wt％)、Si(4-10wt％)、Fe(0.1-3wt％)、Cu(0.1-10wt％)、P(0.1-3wt％)、余量为Ni。该钎料采用真空熔炼、雾化制粉、粘结剂调和制成膏状。添加适量硅、铜、磷，保证钎料有较低的熔点和良好的工艺性能，然而其强度只有80MPa，远低于本发明钎料的抗剪强度。[0006]专利CN200810204175.9(专利名称：一种不锈钢真空钎焊用钎料及其制备方法)介绍了一种不含硼的镍基非晶钎料，其成分为单质Fe(33-37wt％)、Si(8-12wt％)、余量为Ni。该专利制备方法是将各原材料电弧熔炼均匀，然后通过真空甩带技术获得非晶态薄带。该专利利用硅降低钎料熔点；利用铁的固溶来提高强度；制成非晶态使成分更均匀、提高钎料的工艺性能。该专利存在的主要缺点是：①该钎料的熔化温度高于1130℃，这样会使钎焊温度高于大多数不锈钢和镍基高温合金的固溶处理温度1150-1200℃，导致母材性能受损(吴晶，唐欣，廖高兵.一种钎焊高温合金用