BNi-2釬料釬焊0Cr18Ni9鋼與Cu58MnCo釬料釬焊1Cr11Ni2W2MoV鋼工藝及機(jī)理研究.pdf

1、0Cr18Ni9鋼具有良好的低溫強(qiáng)度、抗腐蝕性、耐熱性，可應(yīng)用于制造航天、航空發(fā)動(dòng)機(jī)中噴油環(huán)；1Cr11Ni2W2MoV鋼兼具高強(qiáng)度、高韌性，同時(shí)抗腐蝕性、抗疲勞性及耐熱性好，可應(yīng)用于制造航天、航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室機(jī)匣中的葉片，因此，對(duì)0Cr18Ni9鋼及1Cr11Ni2W2MoV鋼各自同種母材之間的連接研究有著巨大的應(yīng)用價(jià)值。本課題采用控制變量的方法研究釬焊溫度、保溫時(shí)間、釬縫寬度、冷卻方式及真空度等工藝參數(shù)對(duì)接頭組織及性能的影響，總結(jié)出

2、最優(yōu)釬焊工藝，并結(jié)合 SEM、EDS、XRD等分析測(cè)試手段對(duì)這兩種釬焊接頭的形成機(jī)理進(jìn)行了分析。
　　采用BNi-2釬料釬焊0Cr18Ni9鋼，接頭構(gòu)成分為0Cr18Ni9鋼母材、交互作用區(qū)、釬料區(qū)三部分。釬焊溫度升高和保溫時(shí)間延長(zhǎng)都促進(jìn) B、Si等降熔元素?cái)U(kuò)散，抑制裂紋產(chǎn)生，減少釬料區(qū)內(nèi)化合物生成；釬縫寬度減小會(huì)使降熔元素?cái)U(kuò)散充分更為容易，抑制裂紋產(chǎn)生，逐漸消除釬料區(qū)內(nèi)化合物產(chǎn)生；冷卻速度減慢有利于降熔元素?cái)U(kuò)散，能夠抑制裂紋產(chǎn)生

3、；釬焊環(huán)境氣壓升高會(huì)促進(jìn)接頭內(nèi)元素相互擴(kuò)散，得到組織均勻良好的接頭。0Cr18Ni9鋼接頭在拉剪測(cè)試中皆斷裂于靠近釬角處的母材上，說(shuō)明接頭強(qiáng)度高于母材，釬焊質(zhì)量良好，可以投入應(yīng)用。本課題確定1050℃，保溫60min，釬縫寬度10μm，冷卻速度15℃/min，低真空10-2Pa作為 BNi-2釬料釬焊0Cr18Ni9鋼的最優(yōu)釬焊工藝，并成功釬焊了噴油環(huán)模擬件。
　　采用 Cu58MnCo釬料釬焊1Cr11Ni2W2MoV鋼，接頭主

4、要分為三部分：1Cr11Ni2W2MoV鋼母材，擴(kuò)散層，釬料區(qū)。1Cr11Ni2W2MoV接頭都斷裂于釬料區(qū)Cu-Mn固溶體中。釬焊溫度升高、保溫時(shí)間延長(zhǎng)會(huì)降低釬料區(qū)內(nèi)Mn元素含量，從而降低接頭剪切強(qiáng)度，釬縫寬度增大雖能使釬料區(qū)內(nèi)Mn元素含量保持較高水平，但會(huì)使釬料區(qū)Cu-Mn固溶體這種強(qiáng)度較低的組織在接頭中所占比例增大，所以接頭強(qiáng)度反而會(huì)降低。真空釬焊時(shí)，990℃，保溫10min，釬縫寬度30μm的釬焊接頭剪切強(qiáng)度最高，達(dá)到309MP