本發(fā)明屬于釬焊，尤其涉及一種tzm和可伐合金異種材料原位高熵化的釬焊連接方法。
背景技術：
1、可伐合金是fe-ni-co系低膨脹合金，熔化溫度約1450℃，為低膨脹合金，熱脹系數(shù)低于傳統(tǒng)的鋼和高溫合金，具有良好的冷、熱加工特性，主要用于制作真空器件的外殼。tzm合金具有較高的再結(jié)晶溫度，起始再結(jié)晶溫度達到1350℃，且熱膨脹系數(shù)小，被廣泛用于航空航天等領域的高溫部件制造。由于這兩類合金的熱膨脹系數(shù)相差較小，實際使用中會涉及到兩種合金的連接，但可伐合金與tzm合金的成分差異大，性能特點不同，因此實現(xiàn)兩者的焊接難度較大。
2、采用傳統(tǒng)的agcu、agcuti釬料釬焊，雖然可以實現(xiàn)兩者的連接，但是釬料熔化溫度較低，接頭使用溫度一般不超過500℃，難以滿足tzm高溫使用需求。采用bni-2釬料、cu-mn-co/ni系釬料也可實現(xiàn)可伐合金和tzm合金的較好連接，但是接頭的抗高溫熱震能力不足，難以滿足實際應用需求。因此，迫切的需要研制一種滿足tzm合金與可伐合金接頭耐高溫、耐熱循環(huán)的長壽命服役要求的釬料及其焊接工藝。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種tzm和可伐合金異種材料原位高熵化的釬焊連接方法，該連接方法采用原位高熵強韌化釬焊連接，且釬焊接頭具有優(yōu)異的室溫與高溫力學性能，滿足長壽命服役要求。
2、本發(fā)明提供了一種tzm和可伐合金異種材料原位高熵化的釬焊連接方法，采用釬焊料在加熱條件下對tzm和可伐合金異種材料進行真空釬焊；所述加熱采用階梯升溫的方式；以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu24.0％～28.0％、pd13.0％～18.0％、ni2.0％～5.0％、co0.0％～5.0％、cr0.0％～4.0％、fe?0.0％～3.0％、余量為au。
3、優(yōu)選的，所述階梯升溫具體為：先以不超過10℃/min的升溫速率升溫至850℃～950℃，保溫10～30min，然后以不超過10℃/min的升溫速率升溫至真空釬焊溫度。
4、優(yōu)選的，真空釬焊結(jié)束后，緩慢降溫；所述緩慢降溫具體為：以不超過6℃/min的降溫速率降溫至900℃以下，然后隨爐冷卻至室溫。
5、優(yōu)選的，所述真空釬焊的真空壓強不高于1×10-2pa；所述釬焊的溫度為1060℃～1120℃；所述釬焊的保溫時間為15～30min。
6、優(yōu)選的，以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu?24.0％～28.0％、pd13.0％～18.0％、ni?2.0％～4.0％、co?1.0％～4.0％、cr?1.0～3.0％、fe1.0％～2.0％、余量為au。
7、優(yōu)選的，以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu?26.0％～28.0％、pd13.0％～15.0％、ni?2.0％～3.0％、co?2.0％～4.0％、cr?2.0％、fe?1.0％～2.0％、余量為au。
8、優(yōu)選的，以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu?28.0％、pd?13.0％、ni3.0％、co4.0％、cr2.0％、fe?2.0％、余量為au；
9、或者，包括：cu?28.0％、pd?15.0％、ni?3.0％、co?2.0％、cr2.0％、fe1.0％、余量為au；
10、或者，包括：cu?28.0％、pd?15.0％、ni?2.0％、co?2.0％、cr2.0％、fe2.0％、余量為au。
11、優(yōu)選的，所述釬焊料的形式為塊狀、帶材、絲材或合金粉末。
12、優(yōu)選的，所述釬焊料按照以下方法制備：
13、將cu、pd、ni、co、fe與au按照重量比備料，熔煉，得到用于異種材料釬焊的釬焊料。
14、優(yōu)選的，所述熔煉為真空感應熔煉；所述真空感應熔煉的真空壓強小于10pa；真空感應熔煉的溫度不超過1400℃；時間為5～20min。
15、本發(fā)明提供了一種tzm和可伐合金異種材料原位高熵化的釬焊連接方法，采用釬焊料在加熱條件下對tzm和可伐合金異種材料進行真空釬焊；所述加熱采用階梯升溫的方式；以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu24.0％～28.0％、pd?13.0％～18.0％、ni?2.0％～5.0％、co?0.0％～5.0％、cr0.0～4.0％、fe?0.0％～3.0％、余量為au。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用釬焊料為多元中熵合金釬焊料，其含有的元素與tzm母材、可伐合金具有較高的冶金相容性，可降低脆性化合物的生成趨勢，緩解接頭殘余應力，并可實現(xiàn)固溶強化效果，同時采用階梯升溫的方式加熱至釬焊溫度并配合緩慢降溫方式，可在釬焊后原位生成相同取向、具有共格關系的兩種高熵固溶體結(jié)構，實現(xiàn)接頭原位高熵強韌化，進而提高接頭的力學性能，并且該釬焊料中不含有毒、有害元素，綠色環(huán)保。
16、實驗結(jié)果表明，采用本發(fā)明提供的釬焊連接方法用于tzm和可伐合金異種材料釬焊獲得的接頭室溫拉伸強度達493mpa，680℃高溫拉伸強度達177mpa。
1.一種tzm和可伐合金異種材料原位高熵化的釬焊連接方法，其特征在于，采用釬焊料在加熱條件下對tzm和可伐合金異種材料進行真空釬焊；所述加熱采用階梯升溫的方式；以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu24.0％～28.0％、pd?13.0％～18.0％、ni?2.0％～5.0％、co?0.0％～5.0％、cr0.0～4.0％、fe?0.0％～3.0％、余量為au。
2.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，所述階梯升溫具體為：先以不超過10℃/min的升溫速率升溫至850℃～950℃，保溫10～30min，然后以不超過10℃/min的升溫速率升溫至真空釬焊溫度。
3.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，真空釬焊結(jié)束后，緩慢降溫；所述緩慢降溫具體為：以不超過6℃/min的降溫速率降溫至900℃以下，然后隨爐冷卻至室溫。
4.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，所述真空釬焊的真空壓強不高于1×10-2pa；所述釬焊的溫度為1060℃～1120℃；所述釬焊的保溫時間為15～30min。
5.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu?24.0％～28.0％、pd?13.0％～18.0％、ni?2.0％～4.0％、co?1.0％～4.0％、cr?1.0～3.0％、fe?1.0％～2.0％、余量為au。
6.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu?26.0％～28.0％、pd?13.0％～15.0％、ni?2.0％～3.0％、co?2.0％～4.0％、cr2.0％、fe?1.0％～2.0％、余量為au。
7.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，以質(zhì)量百分數(shù)計，所述釬焊料包括：cu?28.0％、pd?13.0％、ni?3.0％、co?4.0％、cr?2.0％、fe?2.0％、余量為au；
8.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，所述釬焊料的形式為塊狀、帶材、絲材或合金粉末。
9.根據(jù)權利要求1所述的釬焊連接方法，其特征在于，所述釬焊料按照以下方法制備：
10.根據(jù)權利要求9所述的釬焊連接方法，其特征在于，所述熔煉為真空感應熔煉；所述真空感應熔煉的真空壓強小于10pa；真空感應熔煉的溫度不超過1400℃；時間為5～20min。