專(zhuān)利名稱(chēng):一種鐵三鋁基金屬間化合物焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種鐵三鋁(Fe3Al)基金屬間化合物焊接方法,特別是使用中低碳CrMo鋼焊絲作填充料焊接Fe3Al基金屬間化合物焊接方法通過(guò)國(guó)際聯(lián)機(jī)和國(guó)內(nèi)聯(lián)機(jī)檢索,在國(guó)內(nèi)外已公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)中關(guān)于Fe3Al基金屬間化合物焊接的報(bào)道有兩類(lèi)。一類(lèi)主要討論了Fe3Al基金屬間化合物的合金性能、焊接方法、工藝、裝置等,如由倪建森等人發(fā)表在《焊接》雜志上的“氬弧焊工藝對(duì)Fe3(Al、Cr)金屬間化合物力學(xué)性能影響”(1995年第1期);Mekamey,CG等發(fā)表的“Development of Fe3Al-Based Aluminides”MA(金屬文摘)文摘號(hào)90-313995該文講述了Fe3Al合金的強(qiáng)度、韌性、塑性、蠕變性能及焊接性;David,S.A等發(fā)表的“Welding of Iron Aluminides”MA(金屬文摘)文摘號(hào)89-553053,該文闡述了鐵鋁合金的焊接方法、工藝、裝置、測(cè)試等問(wèn)題。第二類(lèi)主要討論Fe3Al基金屬間化合物的焊接性問(wèn)題。文獻(xiàn)僅指出該材料具有一定的可焊性,但有明顯的冷裂、熱裂傾向,從報(bào)道的情況看,離實(shí)際應(yīng)用相差較遠(yuǎn)。文獻(xiàn)有NTIS(美國(guó)政府報(bào)告)報(bào)告號(hào)DE97001737/HDM;題目Overview of the Weldingof Ni3Al and Fe3Al alloys;作者Santella,M.L.該文描述了Ni3Al和Fe3Al的可焊性;NTIS(美國(guó)政府報(bào)告)報(bào)告號(hào)DE91013730/HDM,題目Weldability of ironaluminides,作者Zacharia,T.等,該文敘述了Fe3Al的可焊性;MA(金屬文摘)文摘號(hào)199707-55-1264;題目An Overview of the Welding of Ni3Al and Fe3Al alloys;作者Santella,M.L.;該文描述了Ni3Al和Fe3Al的焊接性MA(金屬文摘)文摘號(hào)199406-31-2419,題目Weldability of Fe3Al-Type Aluminide;作者David,S.A等,該文描述了Fe3Al的焊接性;MA(金屬文摘)文摘號(hào)91-550247,題目Weldability of Nickel and Iron Aluminides,作者Ash D I等;該文詳細(xì)的介紹了Ni3Al、Fe3Al的焊接性。
Fe3Al基金屬間化合物具有良好的耐高溫氧化、耐腐蝕性能,作為結(jié)構(gòu)材料已顯示出良好的應(yīng)用前景。但是由于該類(lèi)材料具有低的熱導(dǎo)系數(shù)和高的熱膨脹系數(shù)及較高的鋁含量,使它的焊接性很差。目前尚未見(jiàn)報(bào)道哪一種填充料能夠改善該類(lèi)合金的可焊性。
本發(fā)明的目的在于提供一種使用焊接填充料進(jìn)行焊接的方法,使Fe3Al基金屬間化合物焊接性能得到充分改善。
發(fā)明構(gòu)成是采用基本成分為C<0.5%wt,Cr 0.5-2.0%wt,Mo<1%wt的中低碳CrMo鋼焊絲作為填充料,通過(guò)鎢極氬弧焊焊接鐵三鋁基金屬間化合物,其工藝為氬氣流量10-20l/min(升/分鐘),焊接速度2-10mm/s(米/秒),焊接電壓8-15V(伏),焊接電流50-100A(安)焊接道次1-4,根據(jù)板的厚度確定。焊接后在350-500℃保溫1-2小時(shí),然后隨爐冷卻至室溫。
發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可以保證Fe3Al基金屬間化合物,采用鎢極氬弧焊焊接方法、使用中低碳CrMo鋼焊絲作填充料,具有良好的可焊性,一定程度抑制了該類(lèi)合金的熱裂和冷裂現(xiàn)象。所得到的焊縫外觀平滑,內(nèi)部無(wú)裂紋、夾雜等缺陷,這將大大促進(jìn)鐵鋁基合金的廣泛應(yīng)用。
實(shí)施例1、使用C0.2%wt,Cr1.0,Mo0.2的CrMo鋼焊絲作為填充料對(duì)Fe3Al基薄板熱彎成的管坯,進(jìn)行對(duì)焊,實(shí)現(xiàn)單面焊接雙面成形。焊接工藝參數(shù)氬氣流量15l/min(升/分鐘),焊接速度2.5mm/s(米/秒),焊接電壓9V(伏),焊接電流60A(安),焊接道次1,焊接后在400℃保溫1小時(shí),然后隨爐冷卻至室溫。
2、使用C0.2%wt,Cr1.0,Mo0.2的CrMo鋼焊絲Fe3Al基薄板與碳鋼、不銹鋼對(duì)焊。氬氣流量15l/min(升/分鐘),焊接速度3mm/s(米/秒),焊接電壓10V(伏),焊接電流58A(安),焊接道次1,焊接后在400℃保溫1小時(shí),然后隨爐冷卻至室溫。
權(quán)利要求
1.一種鐵三鋁基金屬間化合物焊接方法,其特征在于采用基本成分為C<0.5%wt,Cr 0.5-2.0%wt,Mo<1%wt的中低碳CrMo鋼焊絲作為焊接填充料,通過(guò)鎢極氬弧焊焊接鐵三鋁基金屬間化合物,其工藝為氬氣流量10-20l/min(升/分鐘),焊接速度2-10mm/s(米/秒),焊接電壓8-15V(伏),焊接電流50-100A(安),焊接道次1-4,根據(jù)板的厚度確定。焊接后在350--500℃保溫1-2小時(shí),然后隨爐冷卻至室溫。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鐵三鋁(Fe
文檔編號(hào)B23K9/00GK1251329SQ9910742
公開(kāi)日2000年4月26日 申請(qǐng)日期1999年5月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月20日
發(fā)明者孫祖慶, 楊王玥, 黃繼華, 高德春, 董敏 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)