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变形高温合金GH3128是以钨、钼固溶强化的镍基合金,具有较高的塑性,较高的持久蠕变强度以及良好的抗氧化性和冲压、焊接等性能,在兵器制造业以及航空航天领域中有广泛的应用。在实际使用过程中,钎焊技术是实现复杂结构件的重要手段,然而GH3128钎焊接头塑性较差严重制约着其在工程中的应用。 为此,本文针对如何改善GH3128钎焊接头塑性这一问题展开研究。 采用镍基钎料BNi-2钎焊连接GH3128,分别通过小间隙钎焊工艺和大间隙钎焊工艺探索硼化物对接头塑性的影响。研究表明,1)在30-60μm的钎焊间隙下,接头近缝区虽然出现了点状分布的硼化物,但这并没有影响接头的性能,接头在具有较高强度的基础上,获得了很好的塑性。2)当间隙值大于100μm时,采用大间隙钎焊工艺消除了焊缝中央出现连续脆性化合物相的可能性,使接头获得了一定程度的塑性变形能力,但母材近缝区出现了大量聚集长大的硼化物,使近缝区成为接头的薄弱环节,影响了接头的塑性,可以通过调整工艺参数,改变近缝区硼化物的形态,进而改善接头的塑性。3)可通过降低钎料中B的含量,进而减少硼化物在钎缝中的析出,可提高接头的强度和塑性变形能力。 针对脆性硼化物对钎焊接头塑性的影响,研究了几种无硼钎料体系,以提高接头的塑性变形能力,并分别加以验证。结果表明,1)采用镍基钎料BNi-5时,增加了钎缝中硅化物的含量,且通过后续热处理难以消除,钎焊接头塑性很差。2)Ni-Hf体系的钎料在焊缝中形成了Ni5Hf化合物相,该化合物裂纹倾向较明显,直接影响接头的塑性。3)Ni-60Pd钎料具有较高的塑性,但钎焊温度过高,然而添加降熔元素Si导致接头中出现化合物相Pd2Si,直接破坏了钎缝组织,所以只能通过添加别的元素来改变钎料的熔点,使该钎料体系得以应用。4)采用钎焊不锈钢的铜基钎料具有塑性好,但高温强度低的特点。因此,在钎料中添加Ni、Co、Mn,以提高钎料的高温强度,最终自配钎料Cu-11Mn-20Ni-5Co获得了较高的接头塑性及高温强度。