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真空(kōng)釺焊高溫合金部件
Release date:2022-11-30

眾所周知,在許多應(yīng)用中,根據(jù)各種特定應力或接(jiē)觸,在部件的局部區(qū)域需要特定的功能特性,例如提高耐磨性或提高氧化穩(wěn)定性。為此,已經提出了各種工藝來實(shí)現塗層元件與組件的連接。例如,使用焊接手段在刀片[敏感詞]熔化沉積一層抗裂合金,然後(hòu)熔化一層硬質和/或抗氧化/耐腐蝕(shí)合金。然而,熔融塗層工藝受到鎳基或鈷基高溫合金極低(dī)的可焊性的限製,特別是在(zài)鑄造狀態下。

描述了一種擴散釺焊連接方法,該方法可以將從兩種(zhǒng)粉末的混合物(wù)中獲得的預燒結毛(máo)坯形式的基本零件(jiàn)添加到鎳或鈷基高溫合(hé)金組件中。然(rán)而,根據(jù)某些應用中尋求的特(tè)定表麵特性,在某些情況下不可能從均勻的粉末混合物中(zhōng)獲得令人滿意的自釺焊材料。塗層元素是通過等離子火焰噴塗從三個連續(xù)層的生產中獲得的。但是,該解決方案僅適用於連接表麵(miàn)平坦(tǎn)的情(qíng)況,並且還要求(qiú)施加壓力以確保冶金結合。此外,沉積的厚度限製為 1 mm。

為了令人滿意地滿足(zú)各種應用而不遭受上(shàng)述已知現有技術的缺點,根據本發明,提供了一種在由高溫合金製成的部件的局部區域上生產塗層元件的方法,包括(kuò)以下步驟:a)使由特定金屬材料製成的元件具有適合所述部件的所述區域的特定功能特性;b)在所述(shù)元素的至少一個表麵上沉積由鎳或鈷高溫合金(jīn)粉(fěn)末和釺焊填充金屬(shǔ)粉末組成的粉(fěn)末混合物獲得的均勻層;c)將步(bù)驟(b)獲得的塗層元件釺焊到所述部件的所述局部區域;並且,d)機器精加工所述組件。

該方法步驟(a)中元件的製造可以通過機械加工、失蠟鑄造或粉末冶金技術來(lái)實現。

該方法的步驟(b)中的沉(chén)積(jī)可以通過在分壓下對粉末混合物進行等離子噴塗來實現,或者通過對粉末混合物進行冷壓(yā)燒結,然後進行致密化處理,或者(zhě)通過將由粉末混合物製成(chéng)的條帶(dài)置(zhì)於適(shì)當的位置,然後進行致密化處理。

優選地,步驟(c)包(bāo)括將所述塗層元件(jiàn)定位在所述元件的所述局部區域上並通過電容器放電將所述塗覆元(yuán)件固定到位的初步步驟。然後,可以通過在爐子中的真空下進行熱處理或通過在受控氣氛中受控的能量束加熱來進行釺焊以(yǐ)實現塗層元件和部件之間的冶金接頭。

通過在SUS 304不鏽鋼帶(dài)上熔覆由Cu與5wt %Ni和(hé)8wt %Al組成的鎳-鋁-銅合金帶(0.2 mm厚)製備用於釺焊的複合材料 304.反複軋製工藝,直到Ni—Al—Cu合金複合層總厚度達到50 μm。將這樣製備的用於釺焊的複合(hé)材料(liào)放入管式爐中。然後將材料在真空氣氛中預熱至(zhì)500°C,然後在1200°C下加熱,並保持真空。或者將銅帶(dài)(2.5 mm厚)、鋁帶(0.4 mm厚)和Ni帶(0.06 mm厚)按此順序包覆在(zài)SUS 304不鏽鋼(gāng)帶上,從表(biǎo)麵向外側,並采用軋製工藝製備了用於釺焊的複合材料(liào)。反複軋製工藝,直至Cu-Al-Ni複合層(céng)整體厚度達到50 μm。將這樣(yàng)製備的用於釺焊的複合材(cái)料放入管式爐中。然後將材料在真空氣(qì)氛中預熱至(zhì)500°C,然後在(zài)1200°C下加(jiā)熱,並保持真空。


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