[发明专利]一种基于钨表面梯度合金化的钨/钢扩散连接方法在审
申请号: | 201710487332.0 | 申请日: | 2017-06-23 |
公开(公告)号: | CN107225249A | 公开(公告)日: | 2017-10-03 |
发明(设计)人: | 蔡青山;马运柱;刘文胜 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | B22F7/08 | 分类号: | B22F7/08;B22F1/00;B23K1/008;B23K31/02;B23K103/18 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所43114 | 代理人: | 颜勇 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | 本发明涉及一种基于钨表面梯度合金化的钨/钢扩散连接方法;属于复合材料制备技术领域。本发明以成分Ni与Fe质量配比为73的纳米级预合金混合粉末为原料,采用高温熔覆和真空热压复合工艺对钨基体表面进行梯度合金化处理后进行钨与钢的真空扩散连接。本发明通过镍、铁组分的配置、真空热压、高温熔覆和真空扩散等工艺或参数的优化,在钨基体表面形成了成分梯度化的合金层,获得了界面无缺陷、热疲劳性能好、界面稳定性高的钨/钢复合结构件。其可用于磁约束核聚变实验装置中氦冷偏滤器部件的制备。 | ||
搜索关键词: | 一种 基于 表面 梯度 合金 扩散 连接 方法 | ||
【主权项】:
一种基于钨表面梯度合金化的钨/钢扩散连接方法;其特征在于,包括以下步骤:步骤一按质量比,Ni:Fe=7:3配取Ni粉、Fe粉,将配取的Ni粉、Fe粉机械混合均匀,得到备用粉;步骤二将备用粉压制成型,得到压坯;步骤三将步骤二所得压坯与表面清洁的钨基体材料进行叠层后,置于真空热压炉中进行预合金化表面改性,得到半成品;所述预合金化表面改性为:首先将炉温升至1000~1200℃,保温30~120min,并在保温过程中加载5~10MPa的连接压力,随后卸载压力,继续升温至1480~1550℃,保温30~60min,最后随炉冷至室温,在整个过程中,保持炉内真空度为1~5×10‑3Pa;步骤四将步骤三所得半成品与钢基体材料,按钨基体材料/压坯/钢基体材料的模式进行堆叠;然后对其进行真空焊接;得到成品;所述真空焊接时,控制温度为850~1000℃、施加在半成品与钢基体材料上的压力为5~20MPa。
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