[发明专利]一种TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法

权利要求书

1.一种TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于，包括以下步骤：

将焊接好的TiAl合金和Ti₂AlNb合金扩散连接块体或TiAl合金和Ti₂AlNb合金扩散连接复杂结构件装入制作好的包套组件中，其中，所述包套组件包括配合使用的上包套盖、下包套盖以及中间的包套环，且所述包套组件上留有排气孔；

将包套好的试样装入加热炉中，随炉升温至1200℃～1220℃，保温10～15min后将所述包套好的试样迅速转移到超塑成型机上，进行热机械变形，压缩力平行于扩散连接界面，下压速率为0.3mm/s，变形量控制在5～10％，变形完成后，迅速将所述包套好的试样转移到加热炉中进行随炉冷却，冷却至室温；

上述热机械处理完成后，将所述包套好的试样通过机械加工去除包套，并根据设计要求进行机械加工。

2.根据权利要求1所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：所述包套组件的制作过程包括如下步骤：

将所述包套环焊接到所述下包套盖上，形成包套组合体，并留有一个2mm的第一排气孔，所述第一排气孔位于所述下包套盖焊接处某一边长的中心；

将所述试样装入所述包套组合体中，然后将所述上包套盖焊接到所述包套组合体上，并留有一个2mm的第二排气孔，所述第二排气孔位于所述上包套盖焊接处与所述第一排气孔相对立边长的中心。

3.根据权利要求2所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：在将所述试样装入所述包套组合体之前还包括：

在所述上包套盖的内表面、所述下包套盖的内表面以及所述包套环的内表面涂抹止焊剂，并将5mm厚的耐火棉铺展到所有涂抹止焊剂的表面。

4.根据权利要求2所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：所述包套环与所述下包套盖同轴，所述上包套盖与所述包套组合体同轴，且在装配时，焊接接头的连接面需与所述上包套盖、所述下包套盖垂直。

5.根据权利要求1所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：所述上包套盖、所述下包套盖以及所述包套环的材料均选用Q235不锈钢。

6.根据权利要求1所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：所述上包套盖和所述下包套盖为尺寸、厚度均相同的不锈钢板，所述上包套盖和所述下包套盖的尺寸比所述包套环的直径或边长长20mm。

7.根据权利要求1所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：所述加热炉为箱式炉。

8.根据权利要求1所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：所述随炉升温至1200℃～1220℃时的升温速率为5℃/min。

9.根据权利要求1所述的TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，其特征在于：所述超塑成型机为630T超塑成型机。