[发明专利]一种BNi－2合金高温钎焊条及其制备方法

说明书

一种BNi-2合金高温钎焊条及其制备方法，涉及一种镍基合金钎焊料，用于金属高温钎焊领域，特别是在氩气保护下，用于镍基合金、钴基合金及不锈钢和低碳钢类合金的焊接。

目前，BNi-2合金钎焊在国内外的生产和应用研究已多有报道。如在下面的文献中对BNI-2合金钎料的特性和制备方法作了报道。包括文献(1)PERFORMANCE OFBNi-2ADN BNiAMORPHOUS ALLOY FLLOS IN BRAZING OF 409 FERRITIC STAILESSSTEEL，PUBL DY AWS，MAINI FL，USA P265-266；文献(2)Brazing Characteristicsof Modified Ni-Cr-B-Si-Fe Based Vuz Powder Brazing Alloy.ZvaracskeSpravy (Weldding New)42，(2)，37-43 1992；文献(3)非晶态钎焊的研究《上海钢研》1991[4]，P76-79等。文献(1)和文献(3)是介绍用急冷法制取BNi-2非晶箔带及其钎焊特性。文献(2)报道了采用雾化法制取BNi-2合金粉末及其钎焊特性研究。但目前BNi-2合金钎料主要是以箔带和粉末钎料形式应用。而无论是箔带钎焊料还是粉末钎焊料，只适合在真空炉内或保护性气氛中使用夹具进行钎焊。炉中焊带来以下缺点，焊接不规整的工件时，其夹具的加工困难。由于大型工件不能放入炉内，无法采用炉内钎焊方法，所以无法使用BNi-2合金钎料实现工件焊接操作，限制了BNi-2合金钎焊料的应用范围。而且采用现有的BNi-2合金钎料进行炉内焊接操作时，必须经过抽真空(或充保护气)、升温保温、降温等过程，生产周期长，影响生产效率的提高。

本发明的目的就是为了克服已有的BNi-2合金钎料存在的上述不足，提供一种适合结构复杂的工件钎焊的、工艺操作条件简单、焊料形式简单易用的新型BNi-2合金高温钎焊料及其制备方法。

一种BNi-2合金高温钎焊条，其特征在于其合金成份(重量百分比)为：Cr 6％～8％；Si 4％～5％；B 2.75％～3.5％；Fe 2.5％～3.5％，余量为Ni及不可避免的杂质，其中含C量小于0.06％。

本发明的BNi-2合金高温钎焊条的制备方法，其特征在于：将符合成份要求的BNi-2合金高温钎焊合金在常压下熔化，用已经抽为负压的、其内腔形状为所需钎焊条外形尺寸的结晶器，将合金熔液吸入结晶内冷却成型，工艺条件为：合金熔液的吸铸温度为1300～1500℃；吸铸时结晶器内的真空度为0.005MPa～0.04MPa；然后在空气中自然冷却。

本发明的一种BNi-2合金高温钎焊条可有效地用于金属高温钎焊领域，特别是在氩气保护下，用于镍基合金、钴基合金及不锈钢和低碳钢类合金的焊接。钎料自自身和钎焊接养料头的抗氧化温度可高达9500℃，耐盐雾腐蚀性与GH₆₂₅合金相当，钎焊料自身和钎焊接头的室温抗拉强度均大于500Mpa，对钎焊基材的浸润性优良。本发明的BNi-2合金高温钎焊条的制备方法，解决了因合金中含有大量硼化物，质地极脆，不能用常规冷热加工成焊丝的问题。使用本发明的钎焊条，在氩气保护下，以氩弧钎焊方式，可直接焊接各种形状和规格的工件，既不用夹具，也不受工件大小的限制，解决了大型工件的焊接问题。由于不使用钎焊炉，即能提高效率，又能降低成本。是一种理想的高温钎焊条及其制备方法。

下面结合实例对本发明的BNi-2合金高温钎焊条及其的制备方法作进一步说明。

一种BNi-2合金高温钎焊条，其特征在于其合金成份(重量百分比)为：Cr 6％～8％；Si 4％～5％；B 2.75％～3.5％；Fe 2.5％～3.5％，余量为Ni及不可避免的杂质，其中含C量小于0.06％。其制备方法为将符合成份要求的BNi-2合金高温钎焊合金在常压下熔化，用内部为负压的、其内腔形状为所需钎焊条外形尺寸的结晶器，将合金熔液吸入结晶器内冷却成型，工艺条件为：合金熔液的吸铸温度为1300～1500℃；吸铸时结晶器内的真空度为0.005MPa～0.04MPa；然后在空气中自然冷却。

实施例1

BNi-2合金高温钎料成份：Cr 6.5％；Si 4％；B 2.8％；Fe 2.6％，余量为Ni及不可避免的杂质，其中含C量小于0.06％。配料总量为5Kg。采用高频化料方式，在氩气保护下熔化，熔液温度为1500℃时，进行吸铸。采用内径为1.5mm、厚度为2mm的石英管作结晶器，预热，当石英管内的真空度达到0.02MPa时进行吸铸，即得到1.50×400mm焊条。

实施例2