[發明專利]一種鎳基釬料環及其制備方法

有效

• 申請號: 202210057305.0
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114074238B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 糾永濤;黃俊蘭;王琴;周許升;李文彬;張冠星;聶孟杰;郭艷紅;薛行雁
• 申請（專利權）人: 中機智能裝備創新研究院（寧波）有限公司;鄭州機械研究所有限公司
• 主分類號: B23K35/30
• 分類號: B23K35/30;B23K35/36;B23K35/40
• 代理公司: 浙江中桓凱通專利代理有限公司 33376
• 代理人: 羅繼元

本發明提供了一種鎳基釬料環及其制備方法，其中，鎳基釬料環按照質量份包括以下成分：增韌纖維0.5質量份?2質量份；無鉛玻璃粉10質量份?20質量份；鎳基釬料78質量份至89.5質量份。本發明提供的鎳基釬料環釬料環結合強度高，裝配、運輸中不易碎裂。

技術領域

本發明涉及釬焊技術領域，具體而言，涉及一種鎳基釬料環及其制備方法。

背景技術

不銹鋼具有好的高溫性能和耐腐蝕性能，被廣泛用于不銹鋼換熱器管路的制造。釬焊是不銹鋼換熱器管路制造的關鍵環節，決定著換熱器的使用壽命。出于對高溫性能的較高要求，一般用鎳基釬料釬焊不銹鋼管路。

為實現焊接自動化，將鎳基釬料壓制成環是釬焊不銹鋼管路的最好選擇。然而，常規壓制的鎳基釬料環硬、脆性大，運輸或使用過程中易碎裂和脫落。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供一種鎳基釬料環，以及一種鎳基釬料環的制備方法。

一方面，本發明提供一種鎳基釬料環，包括以下成分：增韌纖維 0.5質量份-2質量份；無鉛玻璃粉 10質量份-20質量份；鎳基釬料 78質量份-89.5質量份。

與現有技術相比，采用該技術方案的好處在于：無鉛玻璃粉在高溫下易形成熔融玻璃膜，可防止釬縫氧化；其主成分B₂O₃為釬劑成分，可實現大氣下不銹鋼的無釬劑釬焊；玻璃粉的軟化溫度為650℃-700℃，高溫粘結強度高，加上增韌纖維支撐，使環結合強度大幅提升，解決了環在裝配、運輸中易碎裂的難題。

進一步地，增韌纖維包括碳纖維、金屬纖維、聚丙烯纖維、聚酯纖維中的至少一種；和/或增韌纖維的長度為2毫米-3毫米。

與現有技術相比，采用該技術方案的好處在于：碳纖維是碳元素組成的一種特種纖維，具有耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性。金屬纖維具有優秀的彈性、耐磨性、通氣性、導熱性以及自潤滑性和燒結性，具體的，金屬纖維可以選用碳鋼纖維、不銹鋼纖維、鋁纖維、黃銅纖維或鑄鐵纖維。聚丙烯纖維的強度高、彈性好、耐磨、耐腐蝕。聚酯纖維纖維細度大、強度高、易分散，還具有突出的耐高溫性能。因而，選用上述四種纖維材料可以有效增強鎳基釬料環的粘結強度。

進一步地，無鉛玻璃粉包括B₂O₃-SnO-ZnO、B₂O₃-BaO-ZnO、Bi₂O₃-B₂O₃-SiO₂中的至少一種；和/或玻璃粉的粒度為300目-500目。

與現有技術相比，采用該技術方案的好處在于：本方案中的無鉛玻璃粉具有較低的熔化溫度和封接溫度，可以有效提高鎳基釬料環的連接強度，使其在運輸和裝配的過程中不易損壞。

進一步地，鎳基釬料為BNi-1、BNi-2、BNi-3中的至少一種；和/或鎳基釬料的粒度為200目-300目。

與現有技術相比，采用該技術方案的好處在于：BNi-1鉻含量高，釬焊時硼和碳向母材擴散，可以使釬縫的重熔溫度提高，它具有很好的高溫性能；BNi-3耐超高溫的釬焊材料，非常適合高要求的連接釬焊，即使對于不是很好的窄縫和釬焊環境下也有極好的連接性能；BNi-2在釬焊過程中，其熔化溫度較低，具有較好的潤濕性，形成的釬焊接頭具有較好的高溫強度，及優良的抗氧化性能和耐蝕性能。

另一方面，本發明還提供一種鎳基釬料環的制備方法，包括以下步驟：

S10：按照質量份獲取增韌纖維、無鉛玻璃粉和鎳基釬料；

S20：將增韌纖維溶解在有機溶劑中，分散均勻；加入粘結劑、無鉛玻璃粉和鎳基釬料，攪拌均勻得到漿料；