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，如航空發(fā)動機零部件的釬焊與修補。
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、流動性)，而且還需具有良好的抗氧化性、熱強性和接合強度等。
目前，國內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。其中應用最廣泛的是鎳基釬焊料，如在航空發(fā)動機中通常使用的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)動機中，有的零部件(如導向葉片)工作溫度達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。
根據(jù)上述要求，本發(fā)明在Ni-Cr-Si-B系釬焊料的基礎上，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，可改善其力學性能。
本發(fā)明鎳基釬焊料的具體化學成分(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，首先用真空感應爐冶煉坯料，鑄成5～10公斤左右的錠，然后用機械方法破碎成粉末，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，在流通的氬氣中，其潤濕角為40°;工藝性能良好，熔點適中，完全能滿足高溫零部件的釬焊和補焊等。
采用本發(fā)明釬焊的高溫零部件，具有良好的力學性能。對焊接接頭或補焊部分進行高溫瞬時拉伸試驗和持久試驗。結果表明，800℃溫度下的瞬時抗拉強度σb800℃≥70.0kg f/mm2，在975℃溫度和20kg f/mm2應力條件下，持續(xù)時間τ≥18小時。
實施例一按照本發(fā)明所定的化學成分范圍在真空感應爐上冶煉了7爐釬焊料，其具體化學成分如表1。經(jīng)機械粉碎后制成粉末。經(jīng)試驗表明，熔點適中，潤濕性好，并有較好的力學性能。
表1 實施例化學成分(重量%)
實施例二將實施例一中的第6爐號釬焊料在K3Ⅰ級導向葉片上，對鎖板上的三個縮孔缺陷進行修補。其缺陷擴修后尺寸最長者達20毫米，寬2～3毫米，清洗后，涂上焊料，在真空釬焊爐中進行釬焊。釬焊規(guī)范為釬焊溫度1160℃，保溫時間20分鐘，真空度5×10-4mmHg，焊后修磨加工，并進行熒光和X-光檢驗，裝機試車，經(jīng)試用效果良好。
實施例三采用實施例一中第7爐號釬焊料在K3Ⅱ級導向葉片上，對葉身有缺陷(縮孔)部分進行修補。缺陷擴修后的尺寸為φ3.5毫米，用丙酮清洗干凈缺陷四周，涂上焊料，在真空釬焊爐中進行釬焊。釬焊工藝規(guī)范如下釬焊溫度1160℃，保溫時間20分鐘;真空度5×10-4mmHg。之后對補焊處進行修磨加工，進行熒光及X-光分析檢驗，隨之裝機試車，試用效果良好。
權利要求
1.一種鎳基釬焊料其特征在于具體化學成分(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。本發(fā)明是在Ni-Cr-Si-S系釬焊料的基礎上，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℃。熔點適中，工藝性能良好，且具有優(yōu)異的抗氧性、熱強性和較高的接合強度，用該釬焊料釬焊和修補的零部件完全能滿足900～950℃溫度的工作條件。
文檔編號B23K35/30GK86100718SQ86100718
公開日1987年8月19日 申請日期1986年2月5日
發(fā)明者丁立平, 姚風芝, 郭育琴, 韓大用, 佟英荃 申請人:冶金工業(yè)部鋼鐵研究總院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan