MGH754合金钎焊接头断口与性能初步分析

【作者】 李天文； 郭万林； 淮军锋； 王永；

【机构】 中国一航北京航空材料研究院； 北京有色金属研究总院；

【摘要】 MGH754合金是一种氧化物弥散强化合金（Oxide Dispersion Strengthened,简称 ODS）,适于航空发动机耐高温、抗腐蚀、抗氧化、抗热疲劳等工况环境。针对该合金进行了适当的钎焊及扩散处理工艺研究。试验将 MGH754 合金坯锭制成Φ14mm×36mm 小棒,采用主成分与 MGH754合金 Ni-Cr 比例相似的非晶态箔带钎料合金进行钎焊连接, 并将钎焊接头制成拉伸试样,试样均断裂于焊缝处。采用电子显微组织与能谱等分析手段,对钎焊接头界面的状态、元素分布及对钎焊接头性能的影响进行分析研究,发现在钎缝合金熔融状态下,有两种因素引起接头力学性能的下降,两种因素共同导致了接头残余应力的产生,形成裂纹源。两种因素分别是：1)在钎缝熔融状态下,Ni、Cr 元素之间相互扩散,Ni、Cr 元素之间在相互扩散凝固过程中形成的过渡层 Ni₂Cr 与高 Cr 相之间线膨胀系数的差异；2) 文献中提到的钎焊接头界面剥落的 Al₂O₃颗粒和弥散强化相 Y₂O₃颗粒不能溶解于液态金属中而聚集到了凝固界面的前沿,冷却过程中,氧化物质点与金属之间的线膨胀系数差异。同时通过力学性能试验,获得了比较满意的街头力学性能,作出了初步的对比,确认 ODS 合金采用钎焊+扩散处理的方式进行连接,性能仍旧有提高和优化的空间。更多还原