[發(fā)明專利]鋁基復(fù)合材料的原位強(qiáng)化活性液相擴(kuò)散焊方法及其所用的Al-Cu-Ti系三元活性釬料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110356359.9
• 申請(qǐng)日: 2011-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN102489805A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張貴鋒;廖先金;張建勛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K1/00
• 分類號(hào): B23K1/00;B23K35/28;B23K35/40
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

1.一種鋁基復(fù)合材料的原位強(qiáng)化活性液相擴(kuò)散焊方法，其特征在于：該方法所用中間層為含有升熔型活性元素的三元活性中間層，其合金系組成為鋁基體、降熔元素和升熔型活性元素；所述升熔型活性元素指能與陶瓷增強(qiáng)相反應(yīng)，但熔點(diǎn)高于鋁且不與鋁形成共晶反應(yīng)的元素；所述原位強(qiáng)化活性液相擴(kuò)散過程的特征在于包括兩類趨向不同的擴(kuò)散，即一方面在降熔元素向基體擴(kuò)散后，釬縫基體轉(zhuǎn)變?yōu)楣倘荏w；另一方面，利用升熔型活性元素難以向基體中擴(kuò)散而在釬縫中的相對(duì)濃度會(huì)自動(dòng)升高的特點(diǎn)，在釬縫中原位形成細(xì)小難熔三元金屬間化合物強(qiáng)化相；從而獲得原位強(qiáng)化的固溶體釬縫。

2.一種適于鑄鋁基復(fù)合材料的Al-Cu-Ti系三元活性釬料，其特征在于：所述三元活性釬料為Al-19Cu-1Ti或Al-33Cu-1Ti(質(zhì)量比)；其中Al-19Cu-1Ti熔化范圍為549-555℃；Al-33Cu-1Ti熔化范圍為550-556℃。

3.如權(quán)利要求1所述Al-Cu-Ti系三元活性釬料，其特征在于：所述鑄鋁基復(fù)合材料有SiCp/ZL101、SiCp/ZL103、Al₂O₃P/ZL101或Al₂O₃P/ZL103。

4.如權(quán)利要求1、2或3所述Al-Cu-Ti系三元活性釬料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)選料：

選擇原始材料為：塊狀純Al，棒狀工業(yè)純銅T1或T2和塊狀A(yù)l-5Ti中間合金；

(2)配料與裝料

將塊狀A(yù)l-5Ti中間合金，棒狀工業(yè)純銅T1或T2和塊狀純鋁錠一并混裝于坩堝內(nèi)；

(3)熔煉

采用K型熱電偶在石英套管保護(hù)下測(cè)溫，以防止熔體污染熱電偶，同時(shí)防止溫度過高導(dǎo)致活性元素Ti燒損；先向坩堝通入高純Ar，排出其內(nèi)空氣；然后，在Ar氣保護(hù)下，采用高頻感應(yīng)加熱升溫至熔煉溫度為800～900℃，保溫30min；然后，繼續(xù)在Ar氣的保護(hù)下靜置冷卻凝固為冷凝塊；或在熔煉保溫的末期直接甩帶成形；

(4)甩帶成形

將冷凝塊重熔后，采用急冷甩帶工藝制成箔帶，以利消除偏析，并方便預(yù)置。