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Entwicklung von Lotwerkstoffen zum Fugen von Nickel- und Titanaluminiden

机译:用于镍和铝化物关节的焊料材料的开发

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摘要

Intermetallische Verbindungen des Typs NiAl, TiAl und Ti_3Al sind aussichtsreiche Kandidaten fur Anwendungen bei hohen Temperaturen. Aufgrund der Sprodbruchgefahr bei Raumtemperatur und der damit einhergehenden geringen Verwendbarkeit dieser Werkstoffe, ist eine Fertigung komplexer Bauteile aus diesem Materialen wirtschaftlich nicht zu realisieren. Die Lottechnologie hat bereits in der Vergangenheit gezeigt, dass sie ein geeignetes Verfahren fur die stoffschlussige Verbindung dieser Werkstoffe darstellen kann. Lottechnische Fugeverfahren bieten den entscheidenden Vorteil gegenuber dem Schweissen, dass das Bauteil wahrend des Fugeprozesses geringeren Temperaturen ausgesetzt wird. Zusatzlich konnen durch Loten komplexe Verbindungen und das Fugen von artfremden Werkstoffen realisiert werden. Die Auswahl eines geeigneten Lotes, das sowohl gute mechanische und chemische - insbesondere korrosionsbestandige - Eigenschaften als auch ein gutes Benetzungsverhalten aufweist, ist aufgrund der komplexen Legierungszusammensetzung von Aluminiden schwierig. Die gelaufigen Legierungselemente B, C, und Si konventioneller Lote auf Ni-, Fe-, Ti, oder Co-Basis haben negativen Einfluss auf die mechanische Eigenschaft geloteter Verbindungen. Die Bindung versproden durch intermetallische Ausscheidungen in der Lotund Ubergangszone des Grundwerkstoffs. Des weiteren ist das Fliessverhalten solcher Lotwerkstoffe bei manchen Anwendungen nicht ausreichend. Kommerzielle Silberbasislegierungen besitzen den Vorteil des guten Benetzungs- und Fliessverhaltens, demgegenuber stehen allerdings nur begrenzte Einsatztemperaturen. Im vorliegenden Beitrag werden grundlegende Untersuchungen zur Entwicklung von neun Loten auf Silberbasis zum Fugen von Nickel- und Titanaluminiden vorgestellt. Die Untersuchungen umfassen Benetzungs- und Fugetests mit den neuentwickelten Loten sowie die Charakterisierung der hergestellten Verbunde mittels metallografischer Analysen.
机译:类型的NiAl,TiAl金属和Ti_3al的金属间化合物在高温下应用的希望的候选。由于sprus的在室温下的风险,并这些材料的相关联的低可用性,由该材料的制造复杂的部件不能被经济地实现。很多技术在过去已经显示出,它可以是这些材料的熔合连接的合适方法。大量的技术支持的方法提供了对焊接所述部件暴露在联合处理,以降低温度下的决定性的优点。此外,可以通过很多复杂的化合物和人造材料的接头来实现。同时具有良好的机械和化学的合适焊料的选择 - 特别是腐蚀配合性能以及良好的润湿行为是铝化的复杂的合金组成困难的,因为。松散的合金元素B,上镍,铁,钛,或共碱基C和Si常规码具有租用连接的机械性能产生负面影响。的结合依赖于基体材料的焊料和过渡区的金属间排泄物。此外,这样的焊料材料在一些应用中,流动特性是不够的。商业银基合金具有良好的润湿性的优势和流动行为,但只有有限的工作温度。在本贡献,基础研究呈现给九块上的银基镍和钛铝关节的发展。该调查包括润湿和新开发的洛杉矶和强迫汇编的金相分析手段的表征夫格测试。

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