專利名稱:一種BNi-2合金高溫釬焊條及其制備方法
一種BNi-2合金高溫釬焊條及其制備方法,涉及一種鎳基合金釬焊料,用于金屬高溫釬焊領(lǐng)域,特別是在氬氣保護(hù)下,用于鎳基合金、鈷基合金及不銹鋼和低碳鋼類合金的焊接。
目前,BNi-2合金釬焊在國內(nèi)外的生產(chǎn)和應(yīng)用研究已多有報(bào)道。如在下面的文獻(xiàn)中對(duì)BNI-2合金釬料的特性和制備方法作了報(bào)道。包括文獻(xiàn)(1)PERFORMANCE OFBNi-2ADN BNiAMORPHOUS ALLOY FLLOS IN BRAZING OF 409 FERRITIC STAILESSSTEEL,PUBL DY AWS,MAINI FL,USA P265-266;文獻(xiàn)(2)Brazing Characteristicsof Modified Ni-Cr-B-Si-Fe Based Vuz Powder Brazing Alloy.ZvaracskeSpravy (Weldding New)42,(2),37-43 1992;文獻(xiàn)(3)非晶態(tài)釬焊的研究《上海鋼研》1991[4],P76-79等。文獻(xiàn)(1)和文獻(xiàn)(3)是介紹用急冷法制取BNi-2非晶箔帶及其釬焊特性。文獻(xiàn)(2)報(bào)道了采用霧化法制取BNi-2合金粉末及其釬焊特性研究。但目前BNi-2合金釬料主要是以箔帶和粉末釬料形式應(yīng)用。而無論是箔帶釬焊料還是粉末釬焊料,只適合在真空爐內(nèi)或保護(hù)性氣氛中使用夾具進(jìn)行釬焊。爐中焊帶來以下缺點(diǎn),焊接不規(guī)整的工件時(shí),其夾具的加工困難。由于大型工件不能放入爐內(nèi),無法采用爐內(nèi)釬焊方法,所以無法使用BNi-2合金釬料實(shí)現(xiàn)工件焊接操作,限制了BNi-2合金釬焊料的應(yīng)用范圍。而且采用現(xiàn)有的BNi-2合金釬料進(jìn)行爐內(nèi)焊接操作時(shí),必須經(jīng)過抽真空(或充保護(hù)氣)、升溫保溫、降溫等過程,生產(chǎn)周期長(zhǎng),影響生產(chǎn)效率的提高。
本發(fā)明的目的就是為了克服已有的BNi-2合金釬料存在的上述不足,提供一種適合結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件釬焊的、工藝操作條件簡(jiǎn)單、焊料形式簡(jiǎn)單易用的新型BNi-2合金高溫釬焊料及其制備方法。
一種BNi-2合金高溫釬焊條,其特征在于其合金成份(重量百分比)為Cr 6%~8%;Si 4%~5%;B 2.75%~3.5%;Fe 2.5%~3.5%,余量為Ni及不可避免的雜質(zhì),其中含C量小于0.06%。
本發(fā)明的BNi-2合金高溫釬焊條的制備方法,其特征在于將符合成份要求的BNi-2合金高溫釬焊合金在常壓下熔化,用已經(jīng)抽為負(fù)壓的、其內(nèi)腔形狀為所需釬焊條外形尺寸的結(jié)晶器,將合金熔液吸入結(jié)晶內(nèi)冷卻成型,工藝條件為合金熔液的吸鑄溫度為1300~1500℃;吸鑄時(shí)結(jié)晶器內(nèi)的真空度為0.005MPa~0.04MPa;然后在空氣中自然冷卻。
本發(fā)明的一種BNi-2合金高溫釬焊條可有效地用于金屬高溫釬焊領(lǐng)域,特別是在氬氣保護(hù)下,用于鎳基合金、鈷基合金及不銹鋼和低碳鋼類合金的焊接。釬料自自身和釬焊接養(yǎng)料頭的抗氧化溫度可高達(dá)9500℃,耐鹽霧腐蝕性與GH625合金相當(dāng),釬焊料自身和釬焊接頭的室溫抗拉強(qiáng)度均大于500Mpa,對(duì)釬焊基材的浸潤(rùn)性優(yōu)良。本發(fā)明的BNi-2合金高溫釬焊條的制備方法,解決了因合金中含有大量硼化物,質(zhì)地極脆,不能用常規(guī)冷熱加工成焊絲的問題。使用本發(fā)明的釬焊條,在氬氣保護(hù)下,以氬弧釬焊方式,可直接焊接各種形狀和規(guī)格的工件,既不用夾具,也不受工件大小的限制,解決了大型工件的焊接問題。由于不使用釬焊爐,即能提高效率,又能降低成本。是一種理想的高溫釬焊條及其制備方法。
下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明的BNi-2合金高溫釬焊條及其的制備方法作進(jìn)一步說明。
一種BNi-2合金高溫釬焊條,其特征在于其合金成份(重量百分比)為Cr 6%~8%;Si 4%~5%;B 2.75%~3.5%;Fe 2.5%~3.5%,余量為Ni及不可避免的雜質(zhì),其中含C量小于0.06%。其制備方法為將符合成份要求的BNi-2合金高溫釬焊合金在常壓下熔化,用內(nèi)部為負(fù)壓的、其內(nèi)腔形狀為所需釬焊條外形尺寸的結(jié)晶器,將合金熔液吸入結(jié)晶器內(nèi)冷卻成型,工藝條件為合金熔液的吸鑄溫度為1300~1500℃;吸鑄時(shí)結(jié)晶器內(nèi)的真空度為0.005MPa~0.04MPa;然后在空氣中自然冷卻。
實(shí)施例1BNi-2合金高溫釬料成份Cr 6.5%;Si 4%;B 2.8%;Fe 2.6%,余量為Ni及不可避免的雜質(zhì),其中含C量小于0.06%。配料總量為5Kg。采用高頻化料方式,在氬氣保護(hù)下熔化,熔液溫度為1500℃時(shí),進(jìn)行吸鑄。采用內(nèi)徑為1.5mm、厚度為2mm的石英管作結(jié)晶器,預(yù)熱,當(dāng)石英管內(nèi)的真空度達(dá)到0.02MPa時(shí)進(jìn)行吸鑄,即得到1.50×400mm焊條。
實(shí)施例2BNi-2合金高溫釬料成份Cr 7.0%;Si 4.8%;B 3.5%;Fe 3.%,余量為Ni及不可避免的雜質(zhì),其中含C量小于0.06%。配料總量為5Kg。采用高頻化料方式,在氬氣保護(hù)下熔化,熔液溫度為1400℃時(shí),進(jìn)行吸鑄。采用內(nèi)徑為2.5mm、厚度為2mm的石英管作結(jié)晶器,預(yù)熱,當(dāng)石英管內(nèi)的真空度達(dá)到0.04MPa時(shí)進(jìn)行吸鑄,即得到2.50×550mm焊條。
實(shí)施例3BNi-2合金高溫釬料成份Cr 7.5%;Si 4.5%;B 3.0%;Fe 2.8%,余量為Ni及不可避免的雜質(zhì),其中含C量小于0.06%。配料總量為5Kg。采用高頻化料方式,在氬氣保護(hù)下熔化,熔液溫度為1300℃時(shí),進(jìn)行吸鑄。采用內(nèi)徑為2.0mm、厚度為1.5mm的石英管作結(jié)晶器,預(yù)熱,當(dāng)石英管內(nèi)的真空度達(dá)到0.005MPa時(shí)進(jìn)行吸鑄,即得到2.0×450mm的焊條。
權(quán)利要求
1.一種BNi-2合金高溫釬焊條,其特征在于其合金成份(重量百分比)為Cr6%~8%;Si 4%~5%;B 2.75%~3.5%;Fe 2.5%~3.5%,余量為Ni及不可避免的雜質(zhì),其中含C量小于0.06%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種BNi-2合金高溫釬焊條的制備方法,其特征在于將符合成份要求的BNi-2合金高溫釬焊合金在常壓下熔化,用已經(jīng)抽為負(fù)壓的、其內(nèi)腔形狀為所需釬焊條外形尺寸的結(jié)晶器,將合金熔液吸入結(jié)晶器內(nèi)冷卻成型,工藝條件為合金熔液的吸鑄溫度為1300~1500℃;吸鑄時(shí)結(jié)晶器內(nèi)的真空度為0.005MPa~0.04MPa;然后在空氣中自然冷卻。
全文摘要
一種BNi-2合金高溫釬焊條及其制備方法,其特征在于其合金成分(重量百分比)為:Cr6%~8%;Si4%~5%;B2.75%~3.5%;Fe2.5%~3.5%,余量為Ni及不可避免的雜質(zhì),其中含C量小于0.06%。制備方法是將BNi-2合金高溫釬焊合金熔化,將合金熔液吸入結(jié)晶器內(nèi)冷卻成型。本發(fā)明的釬料自身和釬焊接養(yǎng)料頭的抗氧化溫度可高達(dá)9500℃,耐鹽霧腐蝕性與GH
文檔編號(hào)B23K35/30GK1172713SQ9711626
公開日1998年2月11日 申請(qǐng)日期1997年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月8日
發(fā)明者祖國興, 劉亦群, 陳靖, 柏文超, 毛忠漢 申請(qǐng)人:西北有色金屬研究院