[发明专利]用于含钛材料的钎焊料、制备方法及钎焊方法

权利要求书

1.一种用于含钛材料的钎焊料，其特征在于，包括：

Ti元素、Zr元素、Cu元素、Ni元素和Ag元素，其中，各元素含量的重量百分比为：

73.0％≤Ti≤50.0％；

10.0％≤Zr≤15.0％；

25.0％≤Cu+Ni≤30.0％；

2.0％≤Ag≤5.0％。

2.根据权利要求1所述的钎焊料，其特征在于，其中：

12.0％≤Cu≤14.0％；

13.0％≤Ni≤16.0％。

3.根据权利要求1或2所述的钎焊料，其特征在于，其中，各元素含量的重量百分比为以下情况中的任意一种：

Ti为61.0％，Zr为10.0％，Ni为13.0％，Cu为14.0％，Ag为2.0％；

Ti为59.0％，Zr为11.0％，Ni为15.0％，Cu为12.0％，Ag为3.0％；

Ti为59.5％，Zr为12.0％，Ni为13.0％，Cu为13.0％，Ag为2.5％；

Ti为54.0％，Zr为13.0％，Ni为15.0％，Cu为14.0％，Ag为4.0％；

Ti为54.5％，Zr为14.0％，Ni为16.0％，Cu为12.0％，Ag为3.5％；

Ti为53.0％，Zr为15.0％，Ni为14.0％，Cu为13.0％，Ag为5.0％。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的钎焊料，其特征在于，所述钎焊料适用于:

带筋壁板结构的纯钛材料和/或钛合金材料之间的焊接；

薄壁结构的纯钛材料和/或钛合金材料之间的焊接；

夹芯结构的纯钛材料和/或钛合金材料之间的焊接。

5.一种钎焊料的制备方法，所述钎焊料为权利要求1-4中任意一项所述的钎焊料，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

备料步骤：按权利要求1-4中任意一项所述的各元素含量的重量百分比提供Zr元素、Cu元素、Ni元素、Ag元素和Ti元素的原料颗粒；

冶炼步骤：采用真空感应炉将原料颗粒进行熔炼，并浇铸成铸锭；

制备箔带钎焊料步骤：采用真空快淬甩带机上的真空感应炉将铸锭熔化，并制成箔带钎焊料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述冶炼步骤中：

熔炼温度为1700℃～2000℃，保温时间0.5h-1h，真空度为1×10^-3Pa～7×10^-3Pa，反复熔炼3-5次。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述制备箔带钎焊料步骤中：

熔化温度为1700℃～1800℃，真空度为1×10^-3Pa～7×10^-3Pa，然后制成箔带钎焊料，箔带钎焊料厚度可控，厚度范围为0.03mm～0.05mm。

8.一种利用钎焊料进行钎焊的方法，所述钎焊料为权利要求1-4中任意一项所述的钎焊料，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

清洁步骤：清洁待焊样品或零件的待钎焊表面；

定位箔带钎焊料步骤：根据需要裁剪箔带钎焊料并将单层钎焊料铺在一个待焊样品或零件的待钎焊表面，通过点焊方法将箔带钎焊料定位在待钎焊表面上；

装配步骤：通过夹具将另一个待焊样品或零件的待钎焊表面与铺好箔带钎焊料待焊样品或零件的待钎焊表面贴合；

样品或零件钎焊步骤：将装配好的两个待焊样品或零件放入真空钎焊炉内进行钎焊；

冷却步骤：钎焊后随炉冷却到室温。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述装配步骤中：

两个待钎焊表面之间的间隙0～0.1mm。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述样品或零件钎焊步骤中：

对于相变点低于900℃的钛合金，钎焊时加热温度为：840℃～880℃，保温时间10min～20min，真空度为1×10^-3Pa～7×10^-3Pa；原则上，钎焊温度不应高于钛合金的α+β→β的相转变温度；或者，

对于相变点在900℃以上的钛合金，钎焊时加热温度为：880℃～920℃，保温时间10min～20min，真空度为1×10^-3Pa～7×10^-3Pa；原则上，钎焊温度不应高于钛合金的α+β→β的相转变温度。