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钎焊的填充金属合金制造方法

发布人:管理员 发布时间:2022-11-08

本文及一种用于钎焊的填充金属合金制造方法,更具体地说,其抗拉强度为350MPa以上,包括原子含量为25-35%的锆(Zr)、原子含量为45-55%的钛(Ti)、1.5的钎料合金及其制造方法, 用于钎焊伸长率为%或更高的Ti-STS。

目前,在航空、海洋、运输、核能和化学工业中,人们对取代现有重型材料且在高温和极端环境中物理性能变化不大的结构材料越来越感兴趣。其中,具有高温性能、比强度、耐腐蚀性等优良内在性能的钛(Ti)备受关注。然而,由于与传统的高重量结构材料相比,钛(Ti)的成本相对较高,因此正在积极研究钛-STS与相对便宜的不锈钢(STS)相结合作为替代材料。

但是,为了将钛(Ti)与不锈钢连接起来,很难应用常规的焊接方法。这是因为,对于焊接,钛(Ti)必须加热到熔化温度。当钛(Ti)被加热到882°C或更高的转变温度时,钛(Ti)的微观组织和机械性能发生了变化。

为了解决这个问题,人们积极研究了一种能够在低于基材熔化温度的温度下粘接的钎焊粘接方法,但是在降低粘接温度的同时尽量减少对机械性能的损害存在许多困难。

特别是,在用作一般填充金属合金的Zr-Ti合金中,当锆(Zr)含量增加时,钛(Ti)的含量降低,而当钛(Ti)含量增加时,锆(Zr)的含量相对增加。)具有降低含量的特点,当锆(Zr)含量增加时,生成金属间化合物,从而降低接头的机械性能,当钛(Ti)含量增加时,熔化温度升高。有问题。为了改善这一点,在适当的熔化温度下仍然难以获得足够的机械强度。

为了解决上述问题,本文的一个目的是提供一种用于钎焊的钎料合金,其中锆(Zr)的含量降低到25-35原子%。

此外,本文的目的是提供一种用于钎焊的填充金属合金,其中通过抑制填充金属合金和金属基材之间产生的金属间化合物来提高拉伸强度和伸长率。

为了解决上述问题,一个方面是在钎料用钎料合金插入第一金属母材和第二金属母材之间,钎料用钎料合金由以下式(1)制成,下式1为用于钎焊的钎料合金, 特点是令人满意。

[公式1]

ZraTibNicCud

(在化学式1中,a是锆(Zr),b是钛(Ti),c是镍(Ni),d是铜(Cu)的原子百分比,a是25至45原子百分比,b是35至55原子%,c为7至21原子%,d为3至9原子%。

[关系1]

35 ≤ (a + b)/2 ≤ 45

(在上面的关系方程1中,a是锆(Zr)的原子百分比,b是钛(Ti)的原子百分比。

在上述方面,第一金属基材可以是钛(Ti),第二金属基材可以是不锈钢(STS)。

在上述技术方案中,用于钎焊的填充金属合金可以通过钎焊第一金属母材和第二金属母材形成预定接头。

在上述方面,它可能具有小于840°C的固相线温度。

在上述方面,其液相线温度可能小于880°C。

在上述方面,锆(Zr)可以是25至45原子%,钛(Ti)可以是45至55原子%。

在上述方面,接头的抗拉强度可为350MPa至500MPa。

在上述方面,接头的伸长率可为1.5%至7.0%。

另一方面,a)通过称取锆(Zr)、钛(Ti)、镍(Ni)和铜(Cu)来制备一定量的金属,b)称取用于钎焊的金属填充金属合金的步骤包括通过在真空炉中在氩气气氛中装料后进行高真空和电弧熔化来制造金属合金的步骤, c)在Ar气氛中熔融纺丝后,通过熔融纺丝固化熔融金属合金。这是关于制造方法的。

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