高温合金瞬态液相扩散焊

高温合金瞬态液相扩散焊瞬态液相扩散焊（TLP）是在待焊接件之间放置熔点较低的薄层中间层合金，然后，对连接平面施加法相载荷或不施加载荷，用夹具或点焊定位，在真空条件下加热至中间层合金熔化，，润湿母材，并在焊接面形成均匀的液态薄膜，经过一度保温时间，中间层中降低熔点元素B等向母材扩散，使连接界面处母材熔点降低并发生少量溶解。由于中间层降低熔点元素B等元素的减少，中间层组织熔点随之提高，中间层液相组织逐渐凝固；延长保温时间，等温凝固继续进行，固/液界面不断向焊缝中心推进，多余的溶质元素在界面前沿富集，当富集达到一定程度时，便形成化合物相。等温凝固结束后继续延长保温时间，焊缝中心溶质元素扩散更加充分，合金元素趋于平衡，焊缝熔点升高达到扩散焊加热温度而进一步扩散，最终形成牢固的连接，实现了TLP焊接。TLP焊接综合了高温钎焊和固态扩散焊的特点，它既可以得到高强度的接头，在连接处基本看不出焊缝的痕迹，综合了高温钎焊和固态扩散焊的优点。对于对开单晶叶片，连接后连接层与基体取向匹配良好，实现了整个叶片单晶化要求。TLP适合焊接焊接性较差的铸造高温合金，包括定向凝固和单晶高温合金，也包括铸造Ni-Al系金属间化合物，如单晶和定向凝固的涡轮叶片、涡轮导向叶片等。美国P&W公司为PWA1480单晶合金配制的中间层合金是与PWA1480单晶成分接近但加入了一定量B元素的韧性箔带，为TLPR-613。采用该中间层合金连接PWA1480合金，接头在982℃的持久强度和等温低周疲劳性能与PWA1480合金相当。焊接的叶片已试用于F100发动机及其他新型发动机。Ni3Al和NiAl金属间化合物的连接主要采用瞬态液相扩散焊。Ni3Al合金IC6采用17P作为中间层合金。采用17P中间层合金焊接IC6合金接头的持久性能已达到母材横向性能水平。