BNi68CrWB钎焊GH648K42异种高温合金接头的组织与性能

2019-10-26 投稿人 : www.xinde168.com.cn 围观 : 1005 次
镍基高温合金具有较高的比强度,良好的热稳定性和热力学性能,并且是使用最广泛的高温合金。其中,铸造高温合金具有最高的强度,并且可以精密铸造成小的承重构件。如K24合金,常用作发动机控制板或涡轮叶片;变形的高温合金具有很高的强度和一定的塑性,可以加工成结构复杂的部件,例如GH648合金,可以用于航空发动机的内燃机材料等。将两种不同的高温合金连接起来就可以形成复杂的部件为了满足使用的需要,但高温合金的塑性和焊接性较差,焊接时容易产生热裂纹。通过常规的高温焊接方法难以实现可靠的连接。该技术具有固相扩散结合,激光焊接,瞬态液相结合和钎焊。

其中,钎焊技术可以在不施加压力的情况下实现连接,获得完整而致密的焊接接头,而不会引起接头的塑性变形,并且具有很高的生产效率,并且成为连接实际零件的常用技术。高温合金。镍基钎料具有优异的高温性能,是镍基高温合金中最常用的钎料。其中,BNi68CrWB具有较低的硼含量和较高的钨含量,这可以减少硼向金属互化物中的渗透并增加钨对。钎料的强化效果提高了钎料的高温强度。

研究人员使用BNi68CrWB焊料对K24和GH648异种合金进行钎焊,以分析钎焊工艺参数(钎焊温度,保持时间,钎焊间隙)对接头组织和力学性能的影响。 GH648热处理系统(1140°C×1 h空冷(AC)+ 900°C×16 h(AC)),K24使用状态(铸造状态或(1210 +/- 10)°C×16h(AC)) ,BNi68CrWB焊料的熔点(°C),设计钎焊温度为°C,绝缘1060min。研究结果表明:

(1)钎焊温度对接头有重大影响。当温度保持10分钟时,钎焊温度升高,这有利于钎焊填充金属的扩散并且改善了接头性能。但是,如果钎焊温度过高,则母材会溶解在钎料中。强化后,接头中的脆相W-Cr-Ni含量增加,产生微裂纹,接头性能降低,温度过低,并且接头填充不完全导致接头强度低。

(2)延长1150°C的保持时间可以增加钎焊接头中镍基固溶体的比例,减少化合物的形成,增加共晶结构,并增加接头强度,但是保持时间长过长,共晶组织进一步降低,母材对钎焊材料的腐蚀加剧,性能略有下降。

(3)在00.15mm的范围内,装配间隙对接头不明显。除了在1100°C和1150°C下保持10分钟外,钎焊后的钎焊接头在K24母材处均断裂。

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