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申请/专利权人：上海大学

摘要：本发明公开了一种SP700钛合金用非晶Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金、其制备方法和应用。其各原料质量百分比为：Zr含量为30–70％，Cu含量为3–14％，Ni含量为13–35％，余量为Ti。钎料熔点为761–821℃，低于SP700钛合金的β转变温度79–139℃，Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金在钎焊反应过程中，与SP700钛合金结合形成钎焊反应层所包含物相为：长径比为3.1，质量分数为17–47％的NiTiZr相；长径比为1.9，质量分数为35–59％的CuTi,Zr2相；质量分数不大于35％的Bcc相及质量分数不大于13％的NiZr2相；不含脆性相Cu,NiTi,Zr相。采用非晶甩带法将钎料制备成厚度为0.01–0.1毫米的非晶钎焊箔带，与SP700钛合金搭接后于850–890℃下钎焊并保温60min得到钎焊接头。本发明钎焊接头的平均焊缝厚度为50–100微米，最高室温剪切强度为450–576MPa，符合SP700钛合金钎焊使用要求。

主权项：1.一种SP700钛合金用非晶Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金的钎焊接头，其特征在于，Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金的质量分数为：Zr含量为60%，Cu含量为10%，Ni含量为14%，余量为Ti；所得非晶Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金为箔带状，厚度为0.1毫米；利用所述SP700钛合金用非晶Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金作为钎料，对母材SP700钛合金进行焊接，得到钎焊接头，所述钎焊接头的制备方法包括如下步骤：（1）钎焊材料准备和预处理：将所述非晶Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金置于50℃的丙酮中进行超声清洗20min；同时，将钎焊母材的表面进行打磨、抛光及丙酮中超声清洗；（2）钎焊处理过程：将非晶Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金与钎焊母材用夹具搭接在一起，使非晶Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金与钎焊母材表面贴合；随后，采用真空度低于5×10-3Pa，升温速率为10℃min，钎焊温度为890℃，钎焊保温时间为60min的条件进行钎焊，钎焊完毕后随炉冷却即可得到钎焊接头；钎焊层厚度为66微米，剪切强度为576MPa；所述Ti–Zr–Cu–Ni钎料合金在钎焊处理过程中，与SP700钛合金结合形成的钎焊反应层所包含的物相为NiTiZr相、CuTi,Zr2相，不含脆性相Cu,NiTi,Zr相。

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