[發明專利]利用不同的鈦合金填料金屬以得到增強的疲勞壽命的焊接鈦結構

有效

• 申請號: 201910256730.0
• 申請日: 2019-04-01
• 公開（公告）號: CN110340564B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: C·J·帕里什;R·D·布里格斯;G·W·科爾曼;F·W·布爾特豪普特
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: B23K33/00
• 分類號: B23K33/00;B23K35/32;B23K103/14
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黃綸偉;李輝

1.一種用于焊接不同類型的鈦的方法，所述方法包括：

提供包括第一類型的鈦的第一工件(301,410)，其中，所述第一類型的鈦是α型鈦和β型鈦中的一種；

提供包括第二類型的鈦的第二工件(302,420)，其中，所述第二類型的鈦是α型鈦和β型鈦中的一種，并且其中，所述第二類型的鈦與所述第一類型的鈦不同；

選擇填料金屬(305)，其中，所述填料金屬(305)包括α-β型鈦；以及

熔化所述填料金屬(305)以形成接合所述第一工件(301,410)和所述第二工件(302,420)的焊接件(430)，

其中，使用與要接合的所述第一工件(301,410)和所述第二工件(302,420)不同類型的鈦的所述填料金屬(305)的所述焊接件展示增強的疲勞壽命。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，

所述α型鈦包括5.8至8.0重量百分比的鋁當量(Al_eq)和1.3至2.0重量百分比的鉬當量(Mo_eq)，

所述β型鈦包括3.0重量百分比或更低的Al_eq和10.0重量百分比或更大的Mo_eq，

所述α-β型鈦包括3.0至7.0重量百分比的Al_eq和2.1至10.0重量百分比的Mo_eq，

并且其中，所述Al_eq通過Al_eq＝Al+(Zr/6)+(Sn/3)+(O×10)來確定，其中Al是鋁的重量百分比，Zr是鋯的重量百分比，Sn是錫的重量百分比，并且O是氧的重量百分比，并且

所述Mo_eq通過Mo_eq＝Mo+(Ta/5)+(Nb/3.6)+(W/2.5)+(V/1.5)+(Cr×1.25)+(Ni×1.25)+(Mn×1.7)+(Co×1.7)+(Fe×2.5)來確定，其中Mo是鉬的重量百分比，Ta是鉭的重量百分比，Nb是鈮的重量百分比，W是鎢的重量百分比，V是釩的重量百分比，Cr是鉻的重量百分比，Ni是鎳的重量百分比，Mn是錳的重量百分比，Co是鈷的重量百分比，并且Fe是鐵的重量百分比。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述α型鈦包括多于90％的α型鈦。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述α型鈦包括鈦、Ti-5Al-2Sn-3Li、Ti-8Al-1Mo-1V、Ti-2.5Cu、Ti-6242、Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-5Al-5Sn-2Zr-2Mo、Ti-3Al-2.5V、Ti-5Al-2.5Sn超低間隙、Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si、Ti-6Al-2.75Sn-4Zr-0.4Mo-0.45Si或Ti-5.8Al-4Sn-3.5Zr-0.7Nb-0.5Mo-0.35Si。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述β型鈦包括至少50％的β型鈦。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述β型鈦包括Ti-13V-11Cr-3Al、Ti-8Mo-8V-2Fe-3Al、Ti-10V-2Fe-3Al以及Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr、Ti-11.5Mo-6Zr-4.5Sn、Ti-15V-3Al-3Cr-3Sn、Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.25Si、Ti-15Mo-5Zr-3Al、Ti-5V-5Mo-5Al-3Cr、Ti-1.5Al-5.5Fe-6.8Mo或Ti-8Mo-8V-2Fe-3Al。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，被選擇的所述α-β型鈦不包括鉬。