BNi71CrSi钎料钎焊Hastelloy N合金的接头组织和性能

• 作者: 闾川阳 陈刚强 唐夏焘 贺艳明 杨建国 郑文健 马英鹤 李华鑫 高增梁
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: Hastelloy N合金 钎焊 BNi71CrSi钎料 微观组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 先进航空材料焊接/连接专栏|Special Topic of Advanced Aeronautical Materials Welding/Joining
• 页码范围: 85-96
• 页数: 12页
• 分类号: V261.3+4
• 语种: 中文

摘要

采用无硼BNi71CrSi钎料实现了Hastelloy N合金的高质量真空钎焊连接.通过扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对不同钎焊温度和保温时间下获得接头的微观组织及成分进行了分析.结果表明:Hastelloy N合金接头组成为:母材/扩散区/等温凝固区/非等温凝固区/等温凝固区/扩散区/母材.非等温凝固区主要由γ-Ni固溶体、Ni2 Si和M6 C组成(M=Ni,Mo,Si,Cr);等温凝固区主要组成为γ-Ni固溶体;母材与等温凝固区之间的扩散区中基体为Ni基固溶体,析出相为M6 C.随着钎焊温度的升高和保温时间的延长,非等温凝固区宽度逐渐减小,等温凝固区宽度逐渐增加,接头经历由3区域(无等温凝固区)→4区域→3区域(无非等温凝固区)的演化过程.此外,随着钎焊温度的升高,钎缝内硅化物数量减少,γ-Ni固溶体晶粒长大;随着保温时间的延长,接头中心位置的硅化物和碳化物数量减少,母材/等温凝固区之间扩散区内碳化物数量增加,尺寸变大.在所研究的钎焊工艺下,当钎焊温度1240℃,保温10 min时获得的接头剪切强度最高(643.3 MPa),达到母材的87.4％;所有接头的断裂方式均为脆性断裂.