[發明專利]一種采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法

有效

• 申請號: 201810428984.1
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108480838B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 任海水;熊華平;程耀永;陳波
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: B23K20/16
• 分類號: B23K20/16;B23K20/233;B23K20/24
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 陳宏林

1.一種采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法，該方法中所述連接是指TiAl合金與Ti₂AlNb合金或Ti₃Al基合金的連接，其特征在于：該方法的步驟為：

步驟一、采用線切割將TiAl合金與Ti₂AlNb合金或Ti₃Al基合金加工成所需的尺寸，得到被焊母材；

步驟二、將被焊母材的待焊面用砂紙打磨后，進行拋光處理，將拋光后的被焊母材、厚度為10～50μm的Ti箔和厚度為30～60μm的鈦基釬料箔放入丙酮中超聲清洗3～10min；

步驟三、將Ti箔與TiAl合金的待焊面接觸，鈦基釬料箔與Ti₂AlNb合金或Ti₃Al基合金的待焊面接觸，得到構成為Ti₂AlNb合金或Ti₃Al基合金/鈦基釬料箔/Ti箔/TiAl合金的被焊工件；

步驟四、將被焊工件置于真空加熱爐中，并施加5～30MPa的壓力，當真空加熱爐中的真空度達到9×10^-2～1×10^-3Pa后開始通電加熱，加熱速率為5～15℃/min，加熱至900℃～1020℃時在該溫度下保溫0.3～1.5h，再以5～10℃/min的速度冷卻到400℃～500℃，然后隨爐冷至室溫，即完成TiAl合金與Ti₂AlNb合金或Ti₃Al基合金的連接；

所述鈦基釬料箔的成分體系包括Ti-Cu-Ni、Ti-Zr-Cu-Ni、Ti-Zr-Fe。

2.根據權利要求1所述的采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法，其特征在于：步驟二中所述的Ti箔和鈦基釬料箔的厚度分別為15～20μm、50～60μm。

3.根據權利要求1所述的采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法，其特征在于：步驟四中所施加的壓力為10～20MPa。

4.根據權利要求1所述的采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法，其特征在于：步驟四中所述的真空加熱爐中的真空度達到1×10^-3Pa后開始通電加熱。

5.根據權利要求1所述的采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法，其特征在于：步驟四中所述的加熱速率為10℃/min。

6.根據權利要求1所述的采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法，其特征在于：步驟四中所述的加熱溫度為980℃并在該溫度下保溫1h。

7.根據權利要求1所述的采用Ti箔和鈦基釬料箔作中間層的擴散焊連接方法，其特征在于：步驟四中所述的冷卻速率為6℃/min，隨爐冷卻的起始溫度為400℃。