[发明专利]液相扩散接合用合金

说明书

本申请要求2006年1月31日于日本申请的日本申请2006-027705、2006 年10月18日于日本申请的日本申请2006-284080和2006年12月25日于 日本申请的日本申请2006-348064的优先权，并将它们全文通过引用加入 本文。

技术领域

本发明涉及利用液相扩散来接合金属材料的液相扩散接合用合金，特 别是适用于通过液相扩散接合用碳钢、不锈钢、耐热钢等构建的各种部件 或结构的合金。

发明背景

液相扩散接合法通过以熔点低于基料的箔状、粉状或板层状向其间插 入金属(下面简称为“插入金属”来接合基料(即，待接合的材料)，和将该 部分加热至高于插入金属的液相线一点点的温度使得熔融并等温固化该插 入金属。

已提出各种液相扩散接合用插入金属，如下面文献中所示：(1) JP-A60-67647、(2)JP-A02-151377、(3)JP-A09-323175、(4)JP-A07-276066、 (5)JP-A2004-1064、(6)JP-A2004-1065或(7)JP-A2004-114157。JP-A60-67647 公开了可以箔状获得的填料金属(插入金属)，它均匀、韧性的并可用于接合 奥氏体不锈钢。以原子百分数(％)计该填料金属组成包含：Cr：16-28，Ni： 6-22，B：5-22，Si：0-12，C：0-17，Mo：0-2、并且其余是Fe和残余杂质。

JP-A02-151377公开了一种箔状镍-基接合合金，加有钒，能够在氧化 气氛下液相扩散接合。JP-A02-151377中公开的合金箔的组成包含，以原子 百分数(％)计，0.5≤B＜10、Si：15.0-30.0、V：0.1-20.0、并且其余是Ni和 残余杂质；另外还包含Cr：0.1-20.0、Fe：0.1-20.0和Mo：0.1-20.0，或者W： 0.1-10.0和Co：0.1-10.0。JP-A02-151377描述：(1)加入Cr、Fe和Mo以降 低插入金属和待接合的金属的机械性能的差异，并且添加量由待接合的金 属的合金组分的含量决定；和(2)加入W和Co以形成金属互化物或碳化物 的沉淀以增加接合强度。

JP-A09-323175公开了一种能够在氧化气氛、较低温度和较短时间下接 合到Fe-基材料例如碳钢钢管、钢筋、钢厚板等上的箔状液相扩散接合合金。 JP-A09-323175中公开的该箔状液相扩散接合合金的组成包含，以原子百分 数(％)计，P：1.0-20.0、Si：1.0-10.0、V：0.1-20.0、B：1.0-20.0并且其余 是Fe和残余杂质；另外还包含Cr：0.1-20.0、Ni：0.1-15.0和/或Co：0.1-15.0， 或者还包含W：0.1-10.0、Nb：0.1-10.0和/或Ti：0.1-10.0。该文献还描述 Ni能够增强耐腐蚀性和抗氧化性，并且W、Nb和Ti能够增强接合部分的 强度。

JP-A07-276066公开了一种在氧化气氛下用液相扩散接合来接合耐热 钢和耐热合金钢的合金箔，它使接合点具有耐热性优异的高可靠性。 JP-A07-276066中公开了合金箔的组成包含，以质量百分数(％)计，Si： 6.0-15.0、Mn：0.1-2.0、Cr：0.5-30、Mo：0.1-5.0、V：0.5-10.0、Nb：0.02-1.0、 W：0.10-5.0、N：0.05-2.0、P：0.50-20.0，并且其余是Ni和残余杂质。在 该液相扩散接合合金箔中，加入Cr和Mo以改善结点的耐腐蚀性并且加入 W通过固体溶液强化以增加高温蠕变强度和部分降低具有高蠕变强度的耐 热钢和液相扩散接合合金箔的机械强度之差。

JP-A2004-1064公开了一种能够低温接合以改善接合强度的低熔点液 相扩散接合合金。该文献中所述的铁-基低熔点液相扩散接合合金具有包含 以下物质的组成，以原子百分数(％)计，B：6-14、Si：2-3.5、C：0.2-4、P： 1-20、并且其余是Fe和残余杂质。该接合合金的熔点为1,100℃或更小， 并且可以包含其它组分：Ni：0.1-20、Cr：0.1-20和/或V：0.1-10，以原子 百分数(％)计。