Припой для пайки жаропрочных никелевых сплавов

)5 В 23 К 35/32 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРС ВИДЕТЕЛ ЬСТВ(54) ПРИ НЫХ Н (57) Сущ жит сле ний 14 остальн ПРОЧим, Е.О,Патонадер и В,П. Зуб л. С 22 С 5/02Ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 21) 4885191/0822) 10.10.9046) 30.06.92. Бюл. К. 2471) Институт электросварк72) ВФ,Хорунов, Е.М, Укаченко53) 621.791.3(088.8)56) Патент США К. 467863631,01,86.Патент США К 369650В 23 К 31/02, 10.10.72.Патент США К. 374810кл, С 22 С 19/00, 24,06.71,Изобретение относится к пайке, в частности к составу припоя для пайки жаропрочных никелевых сплавов,Известен припой следующего состава, мас, %: К 15-70; Сг 0-30; 2 г (или смесь 2 г,Т,Ч) 0-25 - 5; Аи,Рс или их смесь 25 - 85.Даже при максимальном содержании циркония температура плавления сплавов системы К - Сг - 2 г превышает допустимую температуру нагрева литейных жаропрочных никелевых сплавов типа ЖСбУ - 1220 С. Поэтому дальнейшее снижение температуры плавления осуществляется за счет введения в состав припоя золота, палладия или их смеси, В результате стоимость сплава резко возрастает.Известен также припой, содержащий, мас,%: К 54,1 - 59; Сг 14,6 - 16,0; Со 9,4 - 11,8; Т 5,4 - 6,2; А 0,5 - 2,2; В/ 0-2,0, Мо 3,2 - 4,5; 2 г 1, б - 9,5. При пой соответствует составу ликвационных участков никелевого сплава Репе, Температура ликвидус данного припоя (К 56,6; Сг 15,28; Со 10,62; Т 5,82, А 1,34; И/ 0,97; Мо 3,8; 2 г 5,55) ПОЙ ДЛЯ ПАЙКИ ЖАРЮ ИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ.ность изобретения: припой содердующие компоненты, мас.%: цирко - 15,1; хром 12,5 - 30; никель ое. 1 табл. очень высока - 1220 С, поэтому припой дополнительно легируется бором. Это ведет к резкому охрупчиванию паяных соединений и требует проведения после пайки длительной термообработки для удаления бора из области паяного шва путем его диффузии в основной материал.В качестве прототипа выбран припой следующего состава, мас,: К; 2 г 8,1- 22,0; Сг 4,5 - 10,0; Мо 0,8 - 4,8; Со 10,5-16,5; А 0,6 - 2,2; Т 1,6 - 3,6; Ч 0-0,6, Он соответствует ликвационным участкам сплава Репе - 100,Сплав состава: К: Сг 7,5; Со 13,5; Т 2,6: А 1,4; 2 г 12,1; Мо 2,8; Ч 0,4 - является эвтектическим с температурой плавления 1190 С, К ео недостаткам следует отнести то, что при растекании по подложке из сплава ЖС 6 У в интервале температур 1190- 1220 С припой имеет относительно большие равновесные краевые углы смачивания, поэтому пайкуследует вести при предельно высоких для данного класса соединяемых материалов температурах 1215-1220 С.17 19 Составитель В,ЗубченкоРедактор А,Маковская Техред М.Моргентал Кор ерни Годписное ретениям и открытири ГНТ С изо ; Ра роизводственно-издательский комбинат "1 а ен.г", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 С 1 Цель изобретения - понижение температуры пайки и улучшение смачивания припоем поверхности жаропрочных никелевых сплавов.Поставленная цель достигается за счет изменения состава припоя, причем компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:Ег 14,0-15,1Сг 12,5 - 30,0К 1 ОсноваНикель является основой высокотемпературных припоев для пайки жаропрочных никелевых сплавов, обеспечивая однородность структуры паяных соединений и их высокие и роч ностн ые свойства.Цирконий является основным депрессантом, снижающим температуру плавления припоя, обеспечивающим его высокую активность и жидкотекучесть, При содержании циркония менее 14,0% резко увеличивается температура ликвидус припоя, При содержании циркония более 15,1% повышаются хрупкость и температура ликвидус сплавов.Хром понижает температуру солидус припоя, повышает его жидкотекучесть и каростойкость, По сравнению со сплавами двойной системы М - 2 г заметное снижение температуры солидус достигается при содержании хрома более 12,5%. При содержании хрома более 30% возрастает хрупкость припоя,В таблице представлены составы предлагаемого припоя и припоя-прототипа, а также их технологические характеристики.Все предлагаемые припои являются сплавами эвтектического типа и имеют в своем составе 85 - 95% эвтектики и 5 - 15% твердого раствора или интерметаллида. Поэтому процесс растекания припоев по поверхности сплава ЖСбУ имеет место при каз 2152 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета 113035, Москва, Жтемпературах более низких, чем температура ликвидус данных сплавов,Наименьшие равновесные краевыеуглы смачивания Ор в диапазоне темпера 5 тур 1180 - 1220 С имеет сплав К. 1. Сплавы г 4. 2 - 5 также лучше растекаются поповерхности сплава ЖСбУ, чем припойпрототип. Благодаря этому температурапайки предлагаемым припоем меньше,10 чем припоем-прототипом, и составляетП р и м е р. Припой был применен привосстановлении толщины стенок лопатоктурбины ГТД после эксплуатации. Материал15 лопаток - ЖСбУ. Припой наносился на дефектное место, ограниченное от остальнойповерхности детали стоп-пастой, Пайкапроводилась в вакууме 1 х 10 Па при температуре 1200 " оС и выдержке 5 мин. Припой20 хорошо растекался и обслуживал дефектноеместо, эрозии и подрезов основного материала:1 ри этом не наблюдалось,Таким образом, основными преимуществами предлагаемого припоя по сравне 25 нию с припоем-прототипом являются: болеенизкая температура пайки; более низкиеоавновесные краевые углы смачивания прирастекании по поверхности каропрочныхникелевых сплавов.30 Формула изрбоетения Припой для пайки жаропрочных никелевых сплавов, содержащий никель, хром, цирконий, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с 35 целью снижения температуры пайки и улучшения растекания припоя по поверхности каропрочных никелевых сплавов, он содержит компоненты в следующем соотнсшении, мас.%:40 ЦирконийХромНикель