【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及异类材料连接领域,特别是纯铁与低活性钢的低温强化连接方法。
技术介绍
偏滤器是未来核聚变堆中的重要组成部件,W具有熔点高、抗热冲击性能好、低的氚滞留等特点,是偏滤器的首选面向等离子体材料;低活性钢(Reduced Activation Ferritic/Martensitic steel,RAFM钢)具有较低辐照肿胀和热膨胀系数、较高的热导率等优良性能,是偏滤器的首选热沉结构材料。因此W与RAFM钢的连接成为近年来的研究热点。但是W与RAFM钢的熔点、热膨胀系数相差较大容易在连接界面处产生热应力。两者直接连接会由于界面处的热应力而降低连接性能。有学者采用钎焊、铸造等技术对W与RAFM钢进行连接,但由于局部连接温度过高,导致界面处热应力过高降低连接性能。为了避免局部受热带来的连接缺陷,有学者采用热等静压(HIP)的方法对W与RAFM钢进行连接,但是依然无法有效缓释界面处热应力,提高连接性能。
技术实现思路
为了克服上述技术缺陷,本专利技术的目的在于设计采用高活性Fe-Cu粉末作为中间过渡层,采用真空或保护气氛,加上压力的方法进行扩散连接以促进烧结过程中的中间过渡层元素扩散,形成强冶金结合。为了达到上述目的,本专利技术所采用的具体方案如下:纯铁与低活性钢的低温强化连接方法,用高活性Fe-Cu粉末作为中间过渡层,采用真空或保护气氛结合压力的方法进行扩散连接以促进烧结过程中的中间过渡层元素扩散,形成强冶金结合,使材料在低温下达到高强度连接的效果。具体的过程,包括以下步骤:(1)、将纯铁与低活性钢的金属块待连接表面打磨光滑备用;(2)、将高活性Fe-Cu ...
【技术保护点】
纯铁与低活性钢的低温强化连接方法,其特征在于,用高活性Fe‑Cu粉末作为中间过渡层,采用真空或保护气氛结合压力的方法进行扩散连接以促进烧结过程中的中间过渡层元素扩散,形成强冶金结合,使材料在低温下达到高强度连接的效果。
【技术特征摘要】
1.纯铁与低活性钢的低温强化连接方法,其特征在于,用高活性Fe-Cu粉末作为中间过渡层,采用真空或保护气氛结合压力的方法进行扩散连接以促进烧结过程中的中间过渡层元素扩散,形成强冶金结合,使材料在低温下达到高强度连接的效果。2.根据权利要求1所述的纯铁与低活性钢的低温强化连接方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、将纯铁与低活性钢的金属块待连接表面打磨光滑备用;(2)、将高活性Fe-Cu粉末末置于高能球磨机中,高能球磨的球料比为5:1~20:1;添加无水乙醇为球磨介质,液固比为1:0.5~1:3;在球磨机中以100r/min~500r/min的转速球磨4~40h,将得到粉末置于真空干燥箱中干燥,取出密封备用;(3)、将步骤(2)中高活性Fe-Cu粉末均匀涂覆于纯铁与低活性钢中间,待连接;(4)、在保温温度为500℃~...
【专利技术属性】
技术研发人员:范景莲,李家明,韩勇,段涛,范素素,
申请(专利权)人:长沙众聚达精密机械有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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