[发明专利]一种镍基高温合金的钎焊方法

说明书

本发明涉及一种镍基合金的钎焊方法，利用新型的镍基高温钎料，并通过合理的真空钎焊参数，实现了镍基合金的钎焊其中镍基高温钎料BNi57NbCoWCrAlSiMo，通过高温钎料中的元素与GH648中的Ni、Cr形成固溶体，并对基体材料的润湿性良好，提高钎缝质量；钎料中W、Mo的加入，对提高钎缝强度有利，最终保证钎焊后零件的钎缝质量良好，钎透率达到设计要求，钎缝剪切强度最高达到500MPa以上，钎缝的可靠性大幅提高，钎缝的耐温能力达到1180℃，满足设计要求。

技术领域

本发明涉及一种钎焊方法，尤其是一种镍基合金的钎焊方法。

背景技术

航空发动机的压气机静子叶片导向器是镍基高温合金结构零件，在装配过程中，需要利用真空钎焊的方法将叶片与内外环连接起来，内外环的材料为GH648，原来的方法是利用的钎料为BNi71CrSi，固液相线为1080℃～1153℃，钎焊后钎缝出现大量气孔，钎缝的平均剪切强度为175MPa，在大状态试车时，钎缝耐温能力不足，导致钎缝熔化。

发明内容

本发明的目的是提供一种镍基合金的钎焊方法，解决原有技术中，在钎焊后钎缝的耐温能力不足、钎缝气孔多和钎缝强度低的问题，实现接头的钎缝质量良好，钎缝强度高，可靠性提高的目的。

本发明的技术方案是，所述的方法包括以下步骤：

(1)根据内外环上的叶型孔，选择叶片，保证装配后的配合间隙在在0.05mm～0.12mm之间；

(2)对零件进行钎焊前蒸汽除油和擦拭，直至各零件表面无油污和灰尘；

(3)将叶片与内外环进行装配；

(4)将镍基高温钎料和标准等级钎焊凝胶粘合剂混合至膏状，然后将膏状钎料注入待钎焊处，得到钎焊装配件；所述的高温钎料牌号为BNi57NbCoWCrAlSiMo，其主要成份的质量分数为Ni57Cr6Si3W8Co8Mo2Nb10Al；

(5)将钎焊装配件置于真空钎焊炉中，加压至5500～6500Pa，然后抽真空至4.0×10-2～1.0×10-2Pa，升温至580℃～620℃，保温10min～30min后，再升温至930℃～990℃，保温10min～30min，再升温至1100℃～1160℃，保温10min～30min，最后升温至钎焊温度1220℃～1250℃，保温2min～20min，然后随炉冷却至280℃～320℃后，充氩气冷却至室温，出炉；

(6)将零件放入真空炉中进行消除应力处理，温度为500±10℃，保温2～2.5h后，随炉冷却至室温，出炉；

(7)最终检验。

本发明的叶片与内外环都为高温合金，利用新型的镍基高温钎料，并通过合理的真空钎焊参数，实现了镍基合金的钎焊。其中镍基高温钎料BNi57NbCoWCrAlSiMo，八元合金，通过高温钎料中的元素与GH648中的Ni、Cr形成固溶体，并对基体材料的润湿性良好，提高钎缝质量；钎料中W、Mo的加入，对提高钎缝强度有利，最终保证钎焊后零件的钎缝质量良好，钎透率达到设计要求，钎缝剪切强度最高达到500MPa以上，钎缝的可靠性大幅提高，钎缝的耐温能力达到1180℃，满足设计要求。

具体实施方式

一种镍基合金的钎焊方法包括以下步骤：

(1)根据内外环上的叶型孔，选择叶片，保证装配后的配合间隙在在0.05mm～0.12mm之间；

(2)对零件进行钎焊前蒸汽除油和擦拭，直至各零件表面无油污和灰尘；

(3)将叶片与内外环进行装配；