本文涉及焊接，特別是涉及使用擴散焊焊接接耐熱鎳合金零件的方法，可用于制造內(nèi)燃機，蒸汽和燃氣輪機，噴氣發(fā)動機，核電站等在高溫下運行的重型零件。

本文的類似物是復(fù)合合金耐熱鎳合金的擴散焊接方法。該方法包括擴散焊接在1000°C的溫度下進行，比壓縮壓力為2 kg / mm 2，然后在1200°C下暴露20分鐘。

這種方法的缺點是在指定溫度（不超過20分鐘）的焊接過程中沒有時間形成牢固的連接。施加的比壓力會導(dǎo)致零件的塑性變形>10%，這會導(dǎo)致粗化和晶粒長大，從而降低焊接接頭的強度。焊接后的緩慢冷卻也會導(dǎo)致微觀結(jié)構(gòu)的變化 - 觀察到晶粒生長。與母材的特性相比，表征塑性的特性被低估了。焊接接頭抗拉強度低。

本文所針對的問題是開發(fā)一種不帶中間夾層的耐熱鎳合金的擴散焊接方法，并在真空中具有中間夾層，并具有[敏感詞]的焊接模式選擇，并進行初步和隨后的熱處理。這允許：

- [敏感詞]限度地減少零件的塑性變形，從而排除被焊接材料結(jié)構(gòu)的變化;

- 提供必要的穩(wěn)定粘接強度;

該技術(shù)結(jié)果是通過以下事實實現(xiàn)的：在提出的耐熱鎳合金擴散焊接方法中，包括用于焊接，淬火，抽真空的元件的組裝，從焊接材料的硬化γ'相的溶解溫度加熱到0.8-0.9的焊接溫度，焊接壓力的應(yīng)用不超過2 kg/mm2， 保持長達 40 分鐘，之后產(chǎn)生的焊接結(jié)構(gòu)會老化。

實驗確定，在1.5-2 kg / mm2的特定壓力下，被焊接零件的塑性變形不超過5%，這表明僅發(fā)生被焊接表面上微突起的變形。反過來，這不會導(dǎo)致合金的結(jié)構(gòu)變化，從而對焊接接頭的強度產(chǎn)生積極影響。從被焊接材料的淬火γ'相的溶解溫度中選擇0.8-0.9的焊接溫度提供了高擴散過程。此外，在熱處理過程中，基體的晶粒尺寸，晶界的形貌，強化相的顆粒發(fā)生根本性的變化。通過調(diào)節(jié)這些過程，可以實現(xiàn)復(fù)合物中性能的顯著增加。在淬火之前，可以使用額外的退火來增加合金結(jié)構(gòu)的均勻性。淬火模式的選擇取決于重結(jié)晶過程的動力學(xué)，并考慮到化學(xué)成分的異質(zhì)性，包括溶解多余相的排列。大多數(shù)情況下，老化溫度是從γ'相溶解開始的區(qū)域選擇的，隨后的階段接近零件的[敏感詞]工作溫度。

本文的本質(zhì)在于，所選模式，包括預(yù)熱處理、擴散焊接和后續(xù)熱處理，允許您激活接觸區(qū)的擴散過程。初步的熱效應(yīng)有助于硬化顆粒的釋放，合金組織的穩(wěn)定，其塑性的增加，從而確保焊接接頭的高強度和材料微觀結(jié)構(gòu)的不變性。所有這些都增加了在剛性負載條件下運行的焊接結(jié)構(gòu)的使用壽命和可靠性。

實驗是在合金VZh175的樣品上進行的，γ'相完全溶解的溫度為1185°C。

例1將樣品從被焊接合金的硬化γ'相的溶解溫度加熱到0.8的焊接溫度，這是T = 950°C。當(dāng)達到焊接溫度時，對元件施加2 kg / mm2的焊接力40分鐘。一段時間后，消除焊接力并冷卻。

例 2.預(yù)件在1000-1180°C的溫度下進行淬火，然后將零件從被焊接合金的硬化γ'相的溶解溫度（T = 950°C）加熱到0.8的焊接溫度。當(dāng)達到焊接溫度時，對元件施加2 kg / mm2的焊接力40分鐘。一段時間后，消除焊接力并冷卻。

例 3.以前，零件在1000-1180°C的溫度下進行淬火，然后將零件從被焊接合金的硬化γ'相的溶解溫度（T = 950°C）加熱到0.8的焊接溫度。當(dāng)達到焊接溫度時，將2 kg / mm2的焊接力施加到元件上40分鐘，將所得焊接結(jié)構(gòu)冷卻并在750-800°C的溫度下進行老化。

零件的機械性能測試結(jié)果，通過使用熱處理和不熱處理的擴散焊接，在20°C的溫度和650°C的工作溫度下能保持良好的焊接效果