上海閩鋼實(shí)業(yè)tes :A1a3a1a6a6a3a6a8a1a9a9a

一、Inconel 600是早期發(fā)展的鎳-鉻-鐵基固溶強(qiáng)化合金，具有良好的耐高溫腐蝕和抗氧化性能、優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能，在700℃以下具有滿(mǎn)意的熱強(qiáng)性和高的塑性。合金可以通過(guò)冷加工得到強(qiáng)化，也可以用電阻焊、溶焊或釬焊連接，可供應(yīng)冷軋薄板、熱軋厚板、帶材、絲材、棒材、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形鍛件等，適宜制作在1100℃以下承受低載荷的抗氧化零件。

C

Cr

Ni Co

Al

Ti

Fe

Nb Ta

Mn

Si

Cu

≤0.15

14.0～17.0

≥72

≤0.35

≤0.50

6.00～10.00

≤1.00

≤1.00

≤0.50

≤0.040

≤0.015

≤0.50

1.5 Inconel 600熱處理制度板材：1010～1050℃，3～5min/mm，空冷；帶材：1010℃±10℃，空冷；絲材：1065℃±10℃，空冷。棒材、環(huán)形件檢驗(yàn)試驗(yàn)經(jīng)1010℃±10℃，空冷固溶處理。

1.6 Inconel 600品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài)可供應(yīng)各種規(guī)格的板材、棒材、鍛件、帶材、絲材、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形鍛件。棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車(chē)光供應(yīng)；圓餅和環(huán)坯以鍛態(tài)供應(yīng)；環(huán)件以固溶狀態(tài)供應(yīng)；板材經(jīng)固溶、堿酸洗、矯直和切邊后供應(yīng)；帶材經(jīng)冷軋、固溶、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤(pán)狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。

1.7 Inconel 600熔煉與鑄造工藝合金采用下列工藝之一進(jìn)行熔煉：(1)非真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔；(2)電弧爐熔煉加電渣重熔；(3)真空熔煉。

1.8 Inconel 600應(yīng)用概況與特殊要求該合金在國(guó)外有成熟的使用經(jīng)驗(yàn)，在國(guó)內(nèi)已制成航天發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，通過(guò)試飛試驗(yàn)，在航空上也開(kāi)始使用。

Cu層厚度對(duì)接頭組織和性能的影響

表4是Cu層厚度變化時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果。從表中可以看出，當(dāng)Cu厚度為0.015mm時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)陶瓷和金屬的連接。當(dāng)Cu厚度小于0.05mm時(shí)，連接過(guò)程中Cu形成的液態(tài)金屬不會(huì)流出連接面，且隨著Cu厚度的增加，接頭強(qiáng)度快速增加，剪切接頭斷裂位置從陶瓷/反應(yīng)層界面到陶瓷/反應(yīng)層界面和中間層再到陶瓷/反應(yīng)層界面和反應(yīng)層變化。當(dāng)Cu層厚度超過(guò)0.05mm后，隨著Cu層厚度的增加，流出接頭的Cu量增加，而接頭強(qiáng)度則變化緩慢。剪切接頭斷裂位置從在陶瓷和陶瓷/反應(yīng)層界面變化到在反應(yīng)層中。

金屬與金屬進(jìn)行擴(kuò)散連接時(shí)，連接溫度只需

過(guò)被連接金屬熔點(diǎn)的0.5倍就可以實(shí)現(xiàn)，也就是說(shuō)當(dāng)溫度超過(guò)816K時(shí)，對(duì)于Cu/Ni擴(kuò)散偶，金屬Cu中的原子就會(huì)突破Cu/Ni界面向金屬Ni中擴(kuò)散，當(dāng)溫度超過(guò)999K時(shí)，Ni原子可以通過(guò)兩金屬層的界面向Cu中擴(kuò)散。而在文中，連接溫度是1403K，因此，在升溫過(guò)程中，Cu、Ni金屬原子就會(huì)穿過(guò)界面相互擴(kuò)散，只是此時(shí)的擴(kuò)散范圍較小。在保溫階段，Cu的熔化和Cu、Ni金屬原子之間的相互擴(kuò)散同時(shí)進(jìn)行，Cu/Ni的擴(kuò)散區(qū)域進(jìn)一步增大，在擴(kuò)散區(qū)的Cu金屬側(cè)，由于Ni含量增加，金屬的熔點(diǎn)相應(yīng)增加，則在連接溫度下能夠溶解的Cu層厚度將小于其原始厚度。Cu層厚度越小，可熔化的Cu量越少，形成的液相量也就越少。一方面，由于液相量少，液相Cu不足以填充N(xiāo)b粉末層中的間隙，也使Nb-Cu-Ni合金層成為接頭的薄弱環(huán)節(jié)；另一方面，由于液相量少，它存在的時(shí)間也就越短，通過(guò)向液相Cu中擴(kuò)散和溶解，并與陶瓷反應(yīng)的Nb量也就越少，形成的反應(yīng)層就越薄，且也不致密和連續(xù)，從而使陶瓷/金屬間的化學(xué)連接強(qiáng)度低，最終導(dǎo)致接頭的強(qiáng)度低。因此，當(dāng)Cu層厚度小于一定值時(shí)，不能形成連接。研究表明，當(dāng)Cu層厚度小于0.015mm時(shí)就不能形成連接；而Cu厚度為0.03mm時(shí)，雖然形

成了連接，但是接頭強(qiáng)度很低；當(dāng)Cu厚度達(dá)到0.05mm時(shí)，能夠形成合適厚度的反應(yīng)層，接頭強(qiáng)度高。當(dāng)Cu層厚度大于0.05mm后，當(dāng)Cu層厚度大于0.05mm后，都可以獲得較高強(qiáng)度的接頭。這是因?yàn)椋?dāng)Cu厚度大于0.05mm后，在陶瓷/中間層界面處可以得到合適厚度的反應(yīng)層，液相Cu也能充分填充N(xiāo)b粉末層中的間隙，而多余的Cu液相，在壓力的作用下部分被擠出陶瓷/金屬連接面，不會(huì)造成過(guò)量，因此，當(dāng)Cu層厚度達(dá)到0.05mm后，隨著Cu層厚度的增加，接頭中Cu-Ni合金層厚度增加緩慢，陶瓷/金屬接頭的強(qiáng)度變化不大。圖1是當(dāng)Cu厚度分別為0.05mm、0.2mm時(shí)

接頭微觀組織形貌，從圖中可以看出，在連接后得到的接頭中，Cu-Ni合金層的厚度相差不大。

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