[发明专利]结构化钎焊带

说明书

一种用于高温合金材料的钎焊带(12)。在一个实施例中，该带包含在胶粘剂(24)中含有高温合金粉末(22)的层(14)以及在胶粘剂中含有不含硼和硅的钎焊材料粉末(32)的层(16)，其通过双面粘合剂带(46)的层(18)接合在一起。

技术领域

本发明涉及适用于与由超合金材料形成的燃气涡轮发动机部件一起使用的结构化钎焊带，包含具有作为示例的Ni-Cr-Ti或Ni-Zr-Ti或Ni-Cr-Zr-Ti的层的带。

背景技术

钎焊材料可用于燃气涡轮发动机部件的生产和修复，包含具有镍基或钴基高温合金材料的部件。例如，可以将钎焊箔、浆体或钎焊带等施加到发生损坏的部件上。将组件加热，然后冷却以生成钎焊修复的部件。但是，常规的硼或硅钎焊修复与原始部件相比具有相对较低的结构强度。这部分地是由于钎焊合金的组成所造成。另外，由于浆体的无定形性质，当使用浆体时，修复区域的尺寸控制困难。因此，在技术上还存在改进的空间。

附图说明

在下面的描述中鉴于附图解释本发明，附图示出：

图1是本文所公开的结构化钎焊带的示例性实施例的示意性横截面。

图2是本文所公开的结构化钎焊带的示例性实施例的示意性横截面。

图3是本文所公开的结构化钎焊带的替代示例性实施例的示意性横截面。

图4是本文所公开的结构化钎焊带的替代示例性实施例的示意性横截面。

图5是本文所公开的结构化钎焊带的替代示例性实施例的示意性横截面。

具体实施方式

本发明人已经开发了具有能够修复镍基和钴基高温合金的组成的结构化的钎焊介质。在一些实施例中，该组成不含硼和硅及其弱化效果。此外，该组成可包含焊剂，其在钎焊操作期间清洁杂质，从而产生具有较少杂质和相关缺点的修复部分。结构化钎焊介质可以采用比箔更柔韧的钎焊带的形状，其允许钎焊带具有与部件更好的一致性，并且比浆体更粘着，这使得能够更好地对修复进行尺寸控制。

图1是被实施为结构化钎焊带12的结构化钎焊介质10的示例性实施例的示意性横截面，该结构化钎焊带具有合金层14、钎焊材料层16以及在其之间的焊剂层18。合金层14包含合金20，诸如例如镍基或钴基高温合金，并且合金20可以实施为合金粉末22或采取本领域技术人员已知的任何合适的形式。合金层14还可以包含胶粘剂24，诸如丙烯酸胶粘剂或明胶基胶粘剂。

将结构化钎焊介质10实施为带，相比其他形式诸如不太柔韧的箔，这将使得能够允许更大量的带成型/成形。当将结构化钎焊带12施加到箔可能不法完全成型的高度成型部件时，这是有利的。另外，如果并非不可能，难以将高温合金形成箔。因此，在示例性实施例中，当合金层14包含高温合金时，这样的带提供了解决方案。

钎焊材料层16包含可以实施为钎焊材料粉末32(或采取本领域技术人员已知的任何合适形式)的钎焊材料30以及任选地胶粘剂24，诸如丙烯酸胶粘剂或明胶基胶粘剂。钎焊材料层16还可以任选地包含附加合金20，诸如合金粉末22。在该示例性实施例中，钎焊材料层16包含在胶粘剂24中的钎焊材料粉末32和合金粉末22的混合物34。在实施例中，钎焊材料不含硼，例如包含Ni-Cr-Ti、Ni-Cr-Ti-Zr或Ni-Ti-Zr的钎焊材料的化学组成。美国专利申请公开第US2014/0007988A1号中公开了合适的钎焊材料，其通过引用的方式整体并入本文。当使用这些钎焊材料时，用由带12制成的钎焊接头可以获得接近相邻高温合金基底的结构强度。因此，本文所公开的结构化钎焊带12不仅能够对部件进行美容钎焊修复，而且能够修复和/或创建与基底部件具有类似结构完整性的钎焊部件。