一种镍基铸态钎焊粉末的制备方法技术

技术编号:32188316 阅读:15 留言:0更新日期:2022-02-08 15:52
本发明专利技术涉及焊料制备技术领域,尤其涉及一种镍基铸态钎焊粉末的制备方法。本发明专利技术提供的制备方法,包括:将镍基铸态钎料取屑后,进行球磨,得到所述镍基铸态钎焊粉末;所述镍基铸态钎料包括B和/或Si,还包括W和/或Mo。本发明专利技术对镍基铸态钎焊粉末先进行取屑可以有效破碎一部分铸态组织中的富集相;然后通过球磨的方式进行制粉,在所述球磨的过程中,破碎的金属屑与磨球之间长时间激烈地冲撞和破碎,使得粉末颗粒反复产生冷焊和断裂,导致粉末颗粒中的原子进一步扩散,进而获得成分均匀的合金化粉末。同时所述制备方法对所述镍基铸态钎料的尺寸和缺陷要求低、取屑和球磨的过程操作较为简单,适合低成本快速制备镍基钎焊粉末。适合低成本快速制备镍基钎焊粉末。适合低成本快速制备镍基钎焊粉末。

【技术实现步骤摘要】
一种镍基铸态钎焊粉末的制备方法


[0001]本专利技术涉及焊料制备
,尤其涉及一种镍基铸态钎焊粉末的制备方法。

技术介绍

[0002]在当前镍基高温合金钎焊研究中,普遍采用Ni

Cr

B或Ni

Cr

Si

B合金钎料,通过添加B和/或Si并适当调整其添加量来达到降低熔点的效果,通过适当增加W和/或Mo等元素提升高温强度,但是B、Si、W和Mo的添加会使焊料在熔炼过程中易形成富集相,如硬脆的富Si共晶相,活跃的B易在晶界处形成硼化物相,使得焊料在进行熔炼时由于成分不均匀,而导致制备得到的铸态焊料硬而脆。
[0003]在进行制粉时,现有技术通常采用的气雾化制粉、旋转电极制粉等方式对铸态焊料的尺寸精度、表面状态和铸件缺陷等要求极高,为达到相应要求,需在熔炼、机械加工等方面进行严格控制,制备成本高,且在上述制粉过程中,铸态钎料中存在的富集相不易消除。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供了一种镍基铸态钎焊粉末的制备方法。所述制备方法制备得到的镍基铸态钎焊粉末成本低且能够有效消除富集相。
[0005]为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:
[0006]本专利技术提供了一种镍基铸态钎焊粉末的制备方法,包括以下步骤:
[0007]将镍基铸态钎料取屑后,进行球磨,得到所述镍基铸态钎焊粉末;
[0008]所述镍基铸态钎料包括B和/或Si,还包括W和/或Mo。
[0009]优选的,当所述镍基铸态钎料包括B时,所述B在镍基铸态钎料中的质量百分含量为1.0~4.0%;
[0010]当所述镍基铸态钎料包括Si时,所述Si在镍基铸态钎料中的质量百分含量为0.5~4.0%;
[0011]当所述镍基铸态钎料包括W时,所述W在镍基铸态钎料中的质量百分含量为3.5~6.5%;
[0012]当所述镍基铸态钎料包括Mo时,所述Mo在镍基铸态钎料中的质量百分含量为3.0~7.0%。
[0013]优选的,所述镍基铸态钎料,按质量百分比计,包括以下组分:C0.05~0.1%,Si 2.5~4.0%,Mo 3.0~4.0%,Ti 7.0~8.0%,Al 2.5~6.5%,B 1.0~2.5%,Co 9.0~10.0%,Fe 0.05~0.20%,Hf0.1~1.5%,Re 0.02~0.2%,Ta 0.02~0.2%,W3.5~4.5%、Cr 1.0~13.5%和余量Ni。
[0014]优选的,所述取屑采用的车床主轴转速为40~60r/min,进给量为0.008~0.012mm/r,吃刀量为0.4~0.5mm。
[0015]优选的,所述球磨的转速为400~500r/min,时间为7~9h,球料比为(10~12):1。
9.0~10.0%,Fe 0.05~0.20%,Hf0.1~1.5%,Re 0.02~0.2%,Ta0.02~0.2%,W 3.5~4.5%、Cr 1.0~13.0%和余量Ni;更优选包括以下组分:C0.06~0.08%,Si 3.0~3.4%,Mo 3.2~3.5%,Ti 7.3~7.6%,Al 2.8~6.2%,B1.3~2.1%,Co 9.6~10.0%,Fe 0.13~0.18%,Hf0.6~1.2%,Re 0.07~0.16%,Ta0.07~0.13%,W 3.8~4.2%、Cr 1.1~12.0%和余量Ni。
[0039]本专利技术对所述镍基铸态钎料的制备过程没有任何特殊的限定,采用本领域技术人员熟知的过程进行常规制备即可。
[0040]在本专利技术中,所述取屑优选采用车床对所述镍基铸态钎料进行取屑;所述取屑采用的车床主轴转速优选为40~60r/min,更优选为45~55r/min,最优选为48~52r/min;进给量优选为0.008~0.012mm/r,更优选为0.009~0.011mm/r;吃刀量优选为0.4~0.5mm,更优选为0.43~0.45mm。
[0041]在本专利技术中,所述球磨的转速优选为400~500r/min,更优选为420~480r/min,最优选为430~450r/min;时间优选为7~9h,更优选为7.6~8.2h;球料比优选为(10~12):1,更优选为(10.8~11.5):1。在本专利技术中,所述球料比为球磨珠的质量与镍基铸态钎料的质量比。在本专利技术中,所述球磨的方式优选为湿法球磨;所述湿法球磨的球磨介质优选为无水乙醇;本专利技术对所述无水乙醇的用量没有任何特殊的限定,采用本领域技术人员熟知的用量即可。在本专利技术中,所述无水乙醇的作用是为了防止球磨过程中产生过热的现象。在本专利技术中,所述球磨优选在行星球磨机中进行。
[0042]所述球磨后,本专利技术还优选包括干燥,所述干燥的温度优选为80℃,时间优选为8~10h。在本专利技术中,所述干燥优选在烘箱中进行。
[0043]所述干燥完成后,本专利技术还优选包括过筛,所述过筛的筛网直径优选为100~200目,更优选为120~180目。
[0044]下面结合实施例对本专利技术提供的镍基铸态钎焊粉末的制备方法进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本专利技术保护范围的限定。
[0045]实施例1
[0046]镍基铸态钎料的组成:C 0.1%,Si 3.5%,Mo 3.5%,Ti 7.5%,Al 3.2%,B 1.8%,Co 9.5%,Fe 0.15%,Hf0.6%,Re 0.08%,Ta 0.09%,W4.0%、Cr 11.5%和余量Ni,显微组织如图1所示(所述镍基铸态钎料中存在大量的由Si、Mo和W等富集形成的骨架状富Si共晶相,即富集相);
[0047]采用车床对所述镍基铸态钎料进行取屑,所述车床主轴转速为50r/min,进给量为0.01mm/r,吃刀量为0.5mm;在行星球磨机上使用碳化钨球磨罐和球磨珠进行球磨,球磨介质为无水乙醇,球料比为10:1,转速为400r/min,时间为8h;将球磨后的物料置于烘箱中80℃干燥8h后,过160目网筛,得到所述镍基铸态钎焊粉末;
[0048]图2为所述镍基铸态钎焊粉末的背散射电子图像,由图2可知,制备得到的镍基铸态钎焊粉末的粒度较为均匀,且相对于图1来说,铸态钎料中存在的大块骨架状富Si共晶相球磨相显著减少;
[0049]实施例2
[0050]镍基铸态钎料的组成:C 0.1%,Si 2.5%,Mo 3.5%,Ti 7.5%,Al 3.2%,B 1.5%,Co 9.5%,Fe 0.15%,Hf0.6%,Re 0.08%,Ta 0.09%,W 4.0%、Cr 13.5%和余量
Ni,显微组织如图3所示(所述镍基铸态钎料中存在大量的由Si、Mo和W等富集形成的骨架状富Si共晶相,即富集相);
[0051]采用车床对所述镍基铸态钎料进行取屑,所述车床主轴转速为50r/min,进给量为0.01mm/r,吃刀量为0.5mm;在行星球磨机上使用碳化钨球磨罐和球磨珠进行球本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镍基铸态钎焊粉末的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将镍基铸态钎料取屑后,进行球磨,得到所述镍基铸态钎焊粉末;所述镍基铸态钎料包括B和/或Si,还包括W和/或Mo。2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,当所述镍基铸态钎料包括B时,所述B在镍基铸态钎料中的质量百分含量为1.0~4.0%;当所述镍基铸态钎料包括Si时,所述Si在镍基铸态钎料中的质量百分含量为0.5~4.0%;当所述镍基铸态钎料包括W时,所述W在镍基铸态钎料中的质量百分含量为3.5~6.5%;当所述镍基铸态钎料包括Mo时,所述Mo在镍基铸态钎料中的质量百分含量为3.0~7.0%。3.如权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述镍基铸态钎料,按质量百分比计,包括以下组分:C 0.05~0.1%,Si 2.5~4.0%,Mo 3.0~4.0%,Ti 7.0~8.0%,Al 2.5~6.5%,B 1....

【专利技术属性】
技术研发人员:李树索曹阳裴延玲宫声凯梁资拓
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1