Ti-15-3 合金與Ti-35Ni-25Nb 的真空釬焊
Publisher: Administrator Date：2022-09-06
與傳統(tǒng)的復(fù)合 Ti-Ni-Cu 釬料相比，TiNiNb 釬料在釬焊鈦合金中的應(yīng)用具有很強(qiáng)的工業(yè)應(yīng)用潛力。Nb 是 Ti 合金中的 β 同晶型穩(wěn)定劑。當(dāng)施加適當(dāng)?shù)臒嵫h(huán)時(shí)，穩(wěn)定的β-Ti能夠溶解釬焊區(qū)中的Ti 2 Ni金屬間化合物。相比之下，Ni和Cu是Ti合金中的β共析型穩(wěn)定劑，β-Ti在低溫下不穩(wěn)定。Ti 2 Ni/Ti 2 Cu 金屬間相可以在釬焊的冷卻循環(huán)中通過 β-Ti → Ti 2 Cu/Ti 2的共析分解在釬焊區(qū)形成Ni + α-Ti。本研究闡明了強(qiáng) β-穩(wěn)定劑 Nb 在 Ti 基填充金屬中的作用。將Nb成分合金化到Ti基填充金屬中有利于穩(wěn)定釬焊中的β-Ti，并且大部分Ti 2 Ni金屬間化合物可以很容易地溶解到β-Ti基體中。因此，可以獲得不含任何金屬間相并且具有與母材金屬相當(dāng)?shù)慕宇^強(qiáng)度的釬焊接頭。
Ti-15-3 合金采用包層 Ti-35Ni-25Nb 釬焊進(jìn)行真空釬焊。釬焊區(qū)由富 (β-Ti,Nb) 基體中的 Ti 2 Ni 金屬間化合物組成，用于在 1000 °C/600 s 下釬焊試樣。提高釬焊時(shí)間/溫度導(dǎo)致 Ti 2 Ni 金屬間化合物溶解到富含 (β-Ti,Nb) 的基體中。對(duì)于在 1100 °C/600 s 下釬焊的試樣，Ti 2 Ni 只能沿著富 (β-Ti,Nb) 基體的晶界觀察到。進(jìn)一步升溫至 1200 ℃ 600 s 后，Ti 2 Ni 完全溶解到富 (β-Ti,Nb) 相中。沒有脆性 Ti 2接頭中的鎳金屬間相有利于接頭的可靠性。平均剪切強(qiáng)度從 140 MPa (1000 °C/600 s) 大幅提高到 620 MPa (1100 °C/3600 s)。沿脆性 Ti 2的裂紋萌生和擴(kuò)展具有解理斷口的 Ni 化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂许g性韌窩斷口的 Ti-15-3 基體金屬。如果應(yīng)用適當(dāng)?shù)臒嵫h(huán)，復(fù)合 Ti-35Ni-25Nb 釬料是釬焊 β-Ti 合金的合適填充合金。TiNiNb 填充箔中 Nb 的優(yōu)點(diǎn)是它能夠穩(wěn)定 β-Ti，并且釬焊合金中的大部分 Ni 含量可以溶解到 β-Ti 基體中。釬焊接頭可以不含任何金屬間相。沒有脆性金屬間化合物相的釬焊接頭適用于一些苛刻的情況，例如重復(fù)應(yīng)力和沖擊載荷。
于我們banner.jpg)
