[發(fā)明專利]Ti2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010403203.0
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111702278B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡雨升;王清江;楊銳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院金屬研究所
• 主分類號: B23K35/32
• 分類號: B23K35/32;B23K1/008;B23K1/002;B23K3/08;B23K103/24
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種Ti₂AlNb基合金同材或異材釬焊中溫Ti基釬料，其特征在于，按重量百分比計，該釬料的組分及含量為：Ni 15%～40%，Co 1%～15%或Mo 1%～15%兩者二選一，少量元素Al、B、Fe、Cu、Cr、Mn、Mg、Ag、Nb和Zn之一或兩種以上≤5%，微量元素Zr、Hf、V、Ta、W、Au、Si、Sn、Pd、Ga之一或兩種以上≤2%，其余為Ti元素和不可避免的雜質(zhì)元素；

少量元素和微量元素Al、B、Fe、Cu、Cr、Mn、Mg、Ag、Nb、Zn、Zr、Hf、V、Ta、W、Au、Si、Sn、Pd和Ga，其組合方式采用如下之一：

（1）單獨添加一種元素，Al、B、Fe、Cu、Cr、Mn、Mg、Ag、Nb、Zn、Zr、Hf、V、Ta、W、Au、Si、Sn、Pd和Ga；

（2）添加兩種元素，Al+ B、Al+ Nb、Al+ Cu、Nb+ Cr或Cu + B；

（3）添加三種元素，Al+ B+ Nb、Al+ B+ Cr、Nb+ Cr + B、Al+ B+ Ag或Mg + B+ Ag；

（4）添加四種元素，Al+ B+ Nb+ Cr、Al+ B+ Nb+ Cu或Al+ B+ Mg + Zn；

（5）添加五種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu或Al+ B+ Mg + Nb+ Zn；

（6）添加六種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Mg + Ag或Al+ B+ Cu+ Cr+ Mg + Ag；

（7）添加七種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu+ Ag +Zn；

（8）添加八種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn；

（9）添加九種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn；

（10）添加十種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe；

（11）添加十一種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr；

（12）添加十二種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf；

（13）添加十三種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V；

（14）添加十四種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V+Ta；

（15）添加十五種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V+Ta +W；

（16）添加十六種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V+Ta +W+Au；

（17）添加十七種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V+Ta +W+Au+Si；

（18）添加十八種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V+Ta +W+Au+Si+Sn；

（19）添加十九種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V+Ta +W+Au+Si+Sn+Pd；

（20）添加二十種元素，Al+ B+ Nb+ Cr+ Cu + Mg + Ag +Zn+Mn+Fe+ Zr+Hf+V+Ta+W+Au+Si+Sn+Pd+Ga；

所述的Ti₂AlNb基合金同材或異材釬焊中溫Ti基釬料的制備方法，包括如下步驟：

(1) 在電子天平上按照比例稱量原材料，原材料的純度均在99.9wt%以上；

(2) 將按照比例配置的原材料置于高真空、Ar氣氛保護的非自耗電弧爐中；

(3) 熔煉前，爐內(nèi)先抽真空至1×10^-3～1×10^-4Pa，充氬氣洗爐2～4次后，抽真空至1×10^-3～1×10^-4Pa，再次充氬氣至0.035MPa以上；

(4) 開始熔煉，為了使鑄態(tài)合金均勻，水冷銅坩堝內(nèi)的試樣在電磁攪拌作用下反復(fù)熔煉8～10次，并使用反倒撥棍翻轉(zhuǎn)試樣；

(5) 熔煉后的合金即是制備的Ti₂AlNb基合金中溫Ti基釬料母合金；

(6) 將釬料母合金在真空熱處理爐中進行700～900℃保溫10～15h的退火處理，使釬料母合金成分更加均勻；

(7) 將釬料母合金粉碎后，裝入單輥甩帶機的石英玻璃管內(nèi)；石英玻璃管噴嘴橫截面呈長方形，其長度a＝6～8mm，寬度b＝0.5～1mm；

(8) 將石英玻璃管夾裝在單輥甩帶機的感應(yīng)加熱圈中，并將其噴嘴至銅輥表面間距調(diào)整成0.2～0.3mm，以保證噴射在銅輥上的液體是平板流，而形成穩(wěn)定流狀態(tài)；

(9) 關(guān)閉單輥甩帶機的爐門，采用機械泵抽真空至1.5×10^-1Pa以上，分子泵抽高真空至3×10^-3Pa以上，然后向單輥甩帶機的腔體充滿高純Ar氣；

(10) 開啟單輥甩帶機的高頻電源，將石英玻璃管內(nèi)的母合金高頻感應(yīng)加熱至完全均勻熔融后，其熔噴溫度T＝1100℃～1250℃，保溫過熱熔體30秒至2分鐘；

(11) 開啟單輥甩帶機的電機，選用銅輥直徑為220～240mm，銅輥寬度為30～50mm，并調(diào)整銅輥轉(zhuǎn)速u_s＝20～35m/s；

(12) 將Ar氣壓力調(diào)至0.1～0.3MPa，用高壓氬氣將石英玻璃管內(nèi)的過熱熔體連續(xù)噴射到高速旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輥表面，液態(tài)金屬由于受到急冷而成箔帶狀，從而得到Ti₂AlNb基合金同材或異材釬焊中溫Ti基釬料。