[發明專利]一種采用Ti-Nb合金作中間層的擴散焊方法

有效

• 申請號: 202111427703.9
• 申請日: 2021-11-26
• 公開（公告）號: CN114131295B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 任海水;熊華平;馮洪亮;尚泳來;程耀永
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23K20/02;B23K20/26;B08B3/08;B08B3/12;B23K103/10;B23K103/14
• 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-Nb合金作中間層的擴散焊方法，其特征在于：該方法針對TiAl合金與Ti₂AlNb合金或TiAl合金與Ti₃Al基合金的擴散焊連接，該方法的步驟如下：

步驟一、將TiAl合金、Ti₂AlNb合金或Ti₃Al基合金加工成所需的尺寸，得到被焊母材，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和Ti-Nb合金箔放入丙酮中超聲清洗3～10min；

步驟二、在被焊母材的待焊面上制備Ti-Nb合金中間層，該中間層的制備采用以下方法之一：

第一種方法：將Ti-Nb合金熔煉后采用軋制工藝制備Ti-Nb合金箔，再將該Ti-Nb合金箔置于被焊母材的待焊面上；

第二種方法：在被焊母材的待焊面上直接制備Ti-Nb合金中間層；

步驟三、把組裝在一起的被焊母材放于擴散焊設備中，并施加5～25MPa的壓力，當設備真空度達到9×10^-2～5×10^-2Pa后開始通電加熱，升溫速率為5～15℃/min，升溫至900℃～960℃時開始保溫，保溫時長0.5～1.0h，再以5～10℃/min的速度冷卻到400℃～500℃，隨后關閉加熱程序，爐冷至200℃以下出爐，完成擴散焊連接。

2.根據權利要求1所述的采用Ti-Nb合金作中間層的擴散焊方法，其特征在于：所述Ti-Nb合金箔的成分為Ti-(3-15)Nb(wt.％)。

3.根據權利要求2所述的采用Ti-Nb合金作中間層的擴散焊方法，其特征在于：所述Ti-Nb合金箔的成分為Ti-8Nb(wt.％)。

4.根據權利要求1所述的采用Ti-Nb合金作中間層的擴散焊方法，其特征在于：步驟二的第一種方法中，Ti-Nb合金的熔煉方法是真空電弧熔煉法、真空感應熔煉法、真空電子束熔煉法或真空等離子束熔煉法。

5.根據權利要求1所述的采用Ti-Nb合金作中間層的擴散焊方法，其特征在于：步驟二的第二種方法中，Ti-Nb合金中間層采用真空蒸鍍方法或磁控濺射方法直接制備在被焊母材的待焊面上。

6.根據權利要求1所述的采用Ti-Nb合金作中間層的擴散焊方法，其特征在于：步驟二的第一種方法中，所述Ti-Nb合金箔的厚度為10～30μm。

7.根據權利要求1所述的采用Ti-Nb合金作中間層的擴散焊方法，其特征在于：步驟三中施加的壓力為10～20MPa。