[发明专利]一种钛镍异质接头激光诱导偏晶及匀晶反应焊接方法

权利要求书

1.一种钛镍异质接头激光诱导偏晶及匀晶反应焊接方法，其特征在于：在钛材料和镍材料间加入复合中间层焊料，所述复合中间层焊料的第一层为铌金属，第二层为铜金属，铌金属与钛材料结合界面为界面1，铌、铜金属的结合界面为界面2，铜金属与镍材料结合界面为界面3，焊接热源焦点位于界面1附近；焊接过程中，焊接热源产生的热量在第一层中间层焊料与钛材料结合界面形成熔化焊模式，热量经过第一层中间层焊料传导到界面2和界面3时，高于第二层中间层焊料的熔点；该方法具体包括如下步骤：

a中间层焊料的确定：在钛材料与镍材料接触界面间加入铌+铜作为复合中间层焊料，保证界面1、界面2和界面3均不留间隙，铌中间层焊料厚度为0.8～1.0mm，铜中间层焊料厚度为30～50μm；

b热源位置确定：采用激光焊接方式，激光热源中心置于钛/铌界面±0.2mm；

c热输出控制：控制激光热源中心输出的热量，使得钛母材和铌金属部分熔化，使界面1和界面2之间存在一定厚度的未熔化的金属铌，热量传导到界面2和界面3时，其产生的温度高于铜金属的熔点，最终在界面1处形成熔化焊焊缝，在界面2和界面3处形成钎焊焊缝；

所述激光焊接中参数控制为：激光峰值功率1.5～1.7kW，脉冲宽度10～20ms，脉冲频率40～50Hz，焊接速度600～1200mm/min，离焦量0～1mm，保护气体流量为正面15～20L/min，背面8～13L/min。

2.根据权利要求1所述钛镍异质接头激光诱导偏晶及匀晶反应焊接方法，其特征在于：所述铌和铜复合中间层焊料为纯铌焊丝和纯铜焊丝。

3.根据权利要求1所述钛镍异质接头激光诱导偏晶及匀晶反应焊接方法，其特征在于：在进行c热输出控制步骤时，对熔化区及热影响区进行惰性气体保护。

4.根据权利要求1所述钛镍异质接头激光诱导偏晶及匀晶反应焊接方法，其特征在于：所述钛材料为纯钛或钛合金，所述镍材料为镍基合金。