JPS61172672A - ろう接の為ニツケル基合金の表面処理 - Google Patents
ろう接の為ニツケル基合金の表面処理Info
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- JPS61172672A JPS61172672A JP61010335A JP1033586A JPS61172672A JP S61172672 A JPS61172672 A JP S61172672A JP 61010335 A JP61010335 A JP 61010335A JP 1033586 A JP1033586 A JP 1033586A JP S61172672 A JPS61172672 A JP S61172672A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B23K35/001—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
- B23K35/004—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces at least one of the workpieces being of a metal of the iron group
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
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- C23C8/12—Oxidising using elemental oxygen or ozone
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、ろう接方法に関するものであり、特にはニッ
ケル基及びニツケル−鉄基スーパーアロイ製の部品間に
漕足しうる継手或いは接合部を形成する為こうした材料
に適用されるろう接方法に関する。
ケル基及びニツケル−鉄基スーパーアロイ製の部品間に
漕足しうる継手或いは接合部を形成する為こうした材料
に適用されるろう接方法に関する。
従来技術
高温と通常それと関連する腐食や侵食に耐えることの出
来る構造用途向けの材料を使用することが、殊にタービ
ンエンジン部品のような高温に曝される航空機材料用途
において益々重要となっている。ニッケル基スーパーア
ロイやニツケル−鉄基合金のような析出硬化型合金が、
高温下での高い強度対重量比、耐食性等の要件を満足す
るものとして可能な限り使用されてきた。しかし、これ
ら材料の効率的使用に対する最大の障害は、こうした合
金材料製の部品間に満足しうる継手を得ることの困難さ
であった。ろう接がこうした部品間の継手を創生する一
般的手段である。ろ５接は、対象ベース金属より低い融
点を有するろう材料を、ベース金属表面自体の認めうる
程の溶融を生じることなく、それらに融着（一般に８５
０下以上）することによりベース金属表面を継合するこ
とから成る。ろう接プロセスは、溶融ろう材料を制御°
Ｆの対接するベース金属間間隙に吸引しそして対接する
ベース金属表面を溶融ろう材料で濡らす毛管作用に依存
している。ろう接部欠陥の主たる原因は、対象ベース金
属表面全体にわたっての溶融ろう材料の流動と濡れを阻
害するベース金属表面上の酸化物の存在である。酸化物
表面問題は、アルミニウムやチタンのような析出強化用
元素が合金中に含まれる析出硬化型ニッケル基及びニツ
ケル−鉄基スーパーアロイに対して特に顕著である。
来る構造用途向けの材料を使用することが、殊にタービ
ンエンジン部品のような高温に曝される航空機材料用途
において益々重要となっている。ニッケル基スーパーア
ロイやニツケル−鉄基合金のような析出硬化型合金が、
高温下での高い強度対重量比、耐食性等の要件を満足す
るものとして可能な限り使用されてきた。しかし、これ
ら材料の効率的使用に対する最大の障害は、こうした合
金材料製の部品間に満足しうる継手を得ることの困難さ
であった。ろう接がこうした部品間の継手を創生する一
般的手段である。ろ５接は、対象ベース金属より低い融
点を有するろう材料を、ベース金属表面自体の認めうる
程の溶融を生じることなく、それらに融着（一般に８５
０下以上）することによりベース金属表面を継合するこ
とから成る。ろう接プロセスは、溶融ろう材料を制御°
Ｆの対接するベース金属間間隙に吸引しそして対接する
ベース金属表面を溶融ろう材料で濡らす毛管作用に依存
している。ろう接部欠陥の主たる原因は、対象ベース金
属表面全体にわたっての溶融ろう材料の流動と濡れを阻
害するベース金属表面上の酸化物の存在である。酸化物
表面問題は、アルミニウムやチタンのような析出強化用
元素が合金中に含まれる析出硬化型ニッケル基及びニツ
ケル−鉄基スーパーアロイに対して特に顕著である。
アルミニウムやチタンのような元素は比較的反応性の高
い金属であり従ってろう液温度即ち結合温度への加熱中
ベース金属表面上に酸化物を即ぐに形成する。既述した
ように、これら表面酸化物の存在は、効果的なろう接作
業を妨害する。酸化物累積を防止する一つの対策は、ろ
５接材料の適用と加熱に先立って継合されるべきベース
金属の領域上においてニッケルの非常に薄い層（１００
０６インチ）でもってベース金属表面を予備めっきする
ことである。しかし、この方策は完全には満足すべきも
のでなかった。その理由は、接合されるべき部位が継手
形態によりニッケルめっきを施し難いことが多いこと、
ろう接されるべき部品の取扱い及び組立中ニッケルめっ
きが損傷を受けやすいこと、及び継手が低融点ろ５接材
料でもってろう接される時ろ５接サイクル中ニツケルめ
っきがしばしば部分溶融状態で残ること、更にはめつき
前のベース金属の浄化が注意深く行われないならろう接
部ニッケルめっきがベース金属と適正に付着及び反応し
ない恐れがあることに由る。
い金属であり従ってろう液温度即ち結合温度への加熱中
ベース金属表面上に酸化物を即ぐに形成する。既述した
ように、これら表面酸化物の存在は、効果的なろう接作
業を妨害する。酸化物累積を防止する一つの対策は、ろ
５接材料の適用と加熱に先立って継合されるべきベース
金属の領域上においてニッケルの非常に薄い層（１００
０６インチ）でもってベース金属表面を予備めっきする
ことである。しかし、この方策は完全には満足すべきも
のでなかった。その理由は、接合されるべき部位が継手
形態によりニッケルめっきを施し難いことが多いこと、
ろう接されるべき部品の取扱い及び組立中ニッケルめっ
きが損傷を受けやすいこと、及び継手が低融点ろ５接材
料でもってろう接される時ろ５接サイクル中ニツケルめ
っきがしばしば部分溶融状態で残ること、更にはめつき
前のベース金属の浄化が注意深く行われないならろう接
部ニッケルめっきがベース金属と適正に付着及び反応し
ない恐れがあることに由る。
最近、ニッケル基スーパーアロイのようなスーパーアロ
イの真空ホットプレス、同感拡散接合において有意義な
進展が報告された。しかし、表面酸化物の存在はやはり
、析出硬化ニッケル基及びニツケル−鉄基スーパーアロ
イの拡散接合を妨げる。拡散接合の表面酸化物形成に対
する敏感性の故に、ベース金属表面は所望されざる表面
酸化物の形成を防止する為ニツケル−リンめっきされる
。
イの真空ホットプレス、同感拡散接合において有意義な
進展が報告された。しかし、表面酸化物の存在はやはり
、析出硬化ニッケル基及びニツケル−鉄基スーパーアロ
イの拡散接合を妨げる。拡散接合の表面酸化物形成に対
する敏感性の故に、ベース金属表面は所望されざる表面
酸化物の形成を防止する為ニツケル−リンめっきされる
。
ニツケル−リンめっき部品の拡散接合は一般に、ベース
金属に較べて機械的性質の乏しさｋより特徴づけられる
溶接継手しか生成しえず、この溶接継手部は構造上の最
も弱い部分となる。機械的性質の減少は、ニツケル−リ
ンめっき層の存在の結果として継手帯域における化学的
均一性の欠如によるものであった。
金属に較べて機械的性質の乏しさｋより特徴づけられる
溶接継手しか生成しえず、この溶接継手部は構造上の最
も弱い部分となる。機械的性質の減少は、ニツケル−リ
ンめっき層の存在の結果として継手帯域における化学的
均一性の欠如によるものであった。
発明の目的
本発明の主たる目的は、ろ５接或いは拡散接合の為ニッ
ケル基或いはニツケル−鉄基スーパーアロイの表面を処
理する為の方法であつ【、上記問題点を克服する処理方
法を提供することである。
ケル基或いはニツケル−鉄基スーパーアロイの表面を処
理する為の方法であつ【、上記問題点を克服する処理方
法を提供することである。
本発明のまた別の目的は、ニッケルめっき或いはニツケ
ル−リンめっきの使用が排除されるような、析出硬化ニ
ッケル基或いはニツケル−鉄基スーパーアロイ基材表面
をろ５接或いは拡散接合の為表面処理する方法を提供す
ることである。
ル−リンめっきの使用が排除されるような、析出硬化ニ
ッケル基或いはニツケル−鉄基スーパーアロイ基材表面
をろ５接或いは拡散接合の為表面処理する方法を提供す
ることである。
発明の概要
上記目的は、少くともアルミニウム及びチタンから選択
される金属を含むニッケル基或いはニツケル−鉄基合金
の表面をろう接の為処理する方法であって、ろう接動に
該合金を、合金表面の酸化により少くともアルミニウム
或いはチタンを含有する第１酸化物上層とチタン及び／
或いはアルミニウムを実質上欠乏した合金組成から成る
第１層の下側の第２層から成る２層皮膜を合金表面上に
形成するに充分な時間大気中昇温下で加熱しモして後第
１酸化物層を除去するべく合金の表面を浄化する上記処
理方法を提供する本発明に従って達成される。
される金属を含むニッケル基或いはニツケル−鉄基合金
の表面をろう接の為処理する方法であって、ろう接動に
該合金を、合金表面の酸化により少くともアルミニウム
或いはチタンを含有する第１酸化物上層とチタン及び／
或いはアルミニウムを実質上欠乏した合金組成から成る
第１層の下側の第２層から成る２層皮膜を合金表面上に
形成するに充分な時間大気中昇温下で加熱しモして後第
１酸化物層を除去するべく合金の表面を浄化する上記処
理方法を提供する本発明に従って達成される。
本発明に従えば、アルミニウム及びチタンから選択され
る少くとも１種の金属を含有する任意のニッケル基合金
が本発明の表面処理即ちコンディショニング方法に適応
する。適当な合金としては、例えば、ニッケル基及びニ
ツケル−鉄基スーパーアロイのようなスーパーアロイが
挙げられる。本発明の実施を通してろう接の為処理され
うるニッケル基及びニツケル−鉄基合金は、ガスタービ
ン部品を製作するのに使用される従来からのニッケル基
スーパーアロイを含む。代表的に、これらニッケル基ス
ーパーアロイは、約５０！Ｘの水準までのニッケル、主
に耐酸化性を付与する為約１０Ｘの水準までのクロム、
強化用ｒ′相の形成の為約５％の合計水準でのアルミニ
ウム及びチタン並びに固溶体強化剤として約５Ｘの水準
におけるタングステン、モリブテン、タンタル及びコロ
ンビウムのような高融点金属を含有する。実質上すべて
のニッケル基スーパーアロイはまた、約１０Ｘの水準で
のコバルト及び粒界強化剤として作用しそして合金を強
化する炭化物を形成する約ｌ１１Ｘの水準での炭素をも
含有する。ホウ素及びジルコニウムもまたしばしば、粒
界強化剤として少量添加される。
る少くとも１種の金属を含有する任意のニッケル基合金
が本発明の表面処理即ちコンディショニング方法に適応
する。適当な合金としては、例えば、ニッケル基及びニ
ツケル−鉄基スーパーアロイのようなスーパーアロイが
挙げられる。本発明の実施を通してろう接の為処理され
うるニッケル基及びニツケル−鉄基合金は、ガスタービ
ン部品を製作するのに使用される従来からのニッケル基
スーパーアロイを含む。代表的に、これらニッケル基ス
ーパーアロイは、約５０！Ｘの水準までのニッケル、主
に耐酸化性を付与する為約１０Ｘの水準までのクロム、
強化用ｒ′相の形成の為約５％の合計水準でのアルミニ
ウム及びチタン並びに固溶体強化剤として約５Ｘの水準
におけるタングステン、モリブテン、タンタル及びコロ
ンビウムのような高融点金属を含有する。実質上すべて
のニッケル基スーパーアロイはまた、約１０Ｘの水準で
のコバルト及び粒界強化剤として作用しそして合金を強
化する炭化物を形成する約ｌ１１Ｘの水準での炭素をも
含有する。ホウ素及びジルコニウムもまたしばしば、粒
界強化剤として少量添加される。
ニツケル−鉄基スーパーアロイは、ニッケル基スーパー
アロイとは、後者が強化用析出物の固溶温度がニツケル
−鉄マトリックスにおけるよりニッケル基マ） ＩＪラ
ックスおいて高いから、一層高い使用温度を有している
点で異なる。
アロイとは、後者が強化用析出物の固溶温度がニツケル
−鉄マトリックスにおけるよりニッケル基マ） ＩＪラ
ックスおいて高いから、一層高い使用温度を有している
点で異なる。
本発明を実施するに当って、従来態様でニッケル基或い
はニツケル−鉄基合金から部品が機械加工されるか或い
は別法により形成される。精密部品においては、本発明
の表面処理段階中起る金属損失分に見合う格差が与えら
れる。
はニツケル−鉄基合金から部品が機械加工されるか或い
は別法により形成される。精密部品においては、本発明
の表面処理段階中起る金属損失分に見合う格差が与えら
れる。
本発明に従って表面処理されるべきニッケル基或いはニ
ツケル−鉄基合金部品は、炉内に置かれ、そして合金の
表面上に２層皮膜を生膚する為一般に約１８００〜２２
００’Ｆの範囲にある加熱温度に充分な時間、通常的０
．５Ｏ−ｔｏ待時間いはそれ以上加熱される。この熱処
即は、アルミニウム及び／或いはチタンを含有する約α
０００５〜１１．００１インチ厚の第１酸化物層と、酸
化物層の下側の第２の薄い層即ち（ＬＯＯ１インチ厚よ
り薄い改質合金表層を形成する。酸化反応により、チタ
ン及び／或いはアルミニウムの一度勾配が、合金中の元
素成分の化学的反応性及び拡散係数における差異により
形成される。表面での元素チタン及び／或いはアルミニ
ウムの酸化により第２層はこれら元素を実質欠乏してい
るか、少くとも最小限量まで澱少しでいる。
ツケル−鉄基合金部品は、炉内に置かれ、そして合金の
表面上に２層皮膜を生膚する為一般に約１８００〜２２
００’Ｆの範囲にある加熱温度に充分な時間、通常的０
．５Ｏ−ｔｏ待時間いはそれ以上加熱される。この熱処
即は、アルミニウム及び／或いはチタンを含有する約α
０００５〜１１．００１インチ厚の第１酸化物層と、酸
化物層の下側の第２の薄い層即ち（ＬＯＯ１インチ厚よ
り薄い改質合金表層を形成する。酸化反応により、チタ
ン及び／或いはアルミニウムの一度勾配が、合金中の元
素成分の化学的反応性及び拡散係数における差異により
形成される。表面での元素チタン及び／或いはアルミニ
ウムの酸化により第２層はこれら元素を実質欠乏してい
るか、少くとも最小限量まで澱少しでいる。
こうして酸化された合金部品は、酸化帯域から取出され
、室温まで冷却されそしてチタン及びアルミニウム欠乏
層を除去することなく部品表面上の２層皮膜の５ち第１
層として形成された酸化物の除去をもたらすよう浄化さ
れる。適当な浄化剤は、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム、過マンガン酸カリウム或いはその混合物のような
強アルカリ性溶液（水溶液ガロン当り各２〜３ポンド）
である。これら浄化剤を使用するに当り、酸化部品は各
アルカリ浄化液中に１８０〜２００”Ｆの温度で１５〜
ｔｏ時間浸漬される。随童的に、浄化は交流電流の存在
により助成されうる。これら合金の幾つかから酸化物の
除去を促進する為、酸化合金部品は、酸化物をもつと溶
解性の高原子価酸化物に変換する為約４５〜６５重量％
水酸化カリウム、約５０〜４５重量に硝酸す） Ｉ）ラ
ム及び最大５重量％過マンガン陵カリウムを含有しそし
て約６００℃Ｋｍ熱された非電解溶融塩浴中に約５〜１
５分浸漬され、続いて上述したようＫしてアルカリ溶液
中に浸漬される。酸化物の除去はまた、約８５〜９５ｉ
１１％水酸化ナトリウム、約５〜１０重量％塩化す）
ＩＪウム、最大約４重量％弗化す） ＩＪウム及び量犬
約２重景％アルミン酸ナトリウＡ （ｓｏｄｉｕｍ ａ
ｌｕｍｉｎａｄｅ ） から成る電解溶融塩浴中に酸
仕合金部品を８５０℃において且つ１０ＡＸ３Ｖ電流条
件において１０〜１５分間浸漬することにより達成され
５る。アルカリ溶液及び溶融塩浴は、それらがベース金
属を侵食或いはエツチングせずまた酸化物層のすじ下側
のアルミニウム及びチタン欠乏層を除去しないので、酸
溶液より好ましい。
、室温まで冷却されそしてチタン及びアルミニウム欠乏
層を除去することなく部品表面上の２層皮膜の５ち第１
層として形成された酸化物の除去をもたらすよう浄化さ
れる。適当な浄化剤は、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム、過マンガン酸カリウム或いはその混合物のような
強アルカリ性溶液（水溶液ガロン当り各２〜３ポンド）
である。これら浄化剤を使用するに当り、酸化部品は各
アルカリ浄化液中に１８０〜２００”Ｆの温度で１５〜
ｔｏ時間浸漬される。随童的に、浄化は交流電流の存在
により助成されうる。これら合金の幾つかから酸化物の
除去を促進する為、酸化合金部品は、酸化物をもつと溶
解性の高原子価酸化物に変換する為約４５〜６５重量％
水酸化カリウム、約５０〜４５重量に硝酸す） Ｉ）ラ
ム及び最大５重量％過マンガン陵カリウムを含有しそし
て約６００℃Ｋｍ熱された非電解溶融塩浴中に約５〜１
５分浸漬され、続いて上述したようＫしてアルカリ溶液
中に浸漬される。酸化物の除去はまた、約８５〜９５ｉ
１１％水酸化ナトリウム、約５〜１０重量％塩化す）
ＩＪウム、最大約４重量％弗化す） ＩＪウム及び量犬
約２重景％アルミン酸ナトリウＡ （ｓｏｄｉｕｍ ａ
ｌｕｍｉｎａｄｅ ） から成る電解溶融塩浴中に酸
仕合金部品を８５０℃において且つ１０ＡＸ３Ｖ電流条
件において１０〜１５分間浸漬することにより達成され
５る。アルカリ溶液及び溶融塩浴は、それらがベース金
属を侵食或いはエツチングせずまた酸化物層のすじ下側
のアルミニウム及びチタン欠乏層を除去しないので、酸
溶液より好ましい。
酸化物の除去は、チタン及び／或いはアルミニウムを実
質土倉まないニッケル基或いはニツケル−鉄基ベース合
金表面を露呈する。合金表面においてのこれら金属の不
存在は、該表面をそれ以上の酸化に対しての敏感性を実
質低減し、従って該表面はろう接或いは拡散接合の為の
秀れた、清浄な、酸化物を含まない状態にある。
質土倉まないニッケル基或いはニツケル−鉄基ベース合
金表面を露呈する。合金表面においてのこれら金属の不
存在は、該表面をそれ以上の酸化に対しての敏感性を実
質低減し、従って該表面はろう接或いは拡散接合の為の
秀れた、清浄な、酸化物を含まない状態にある。
岬化物の除去後、清浄となった合金部品は、標準的なろ
う接或いは拡散接合プロセスを使用して同様に処理され
た部品に接合されうる。ろう接において、有機結合剤と
混合されたろう接用充填材金緘粉末ビードが継手縁辺＜
１かれそして組立体は真空中に置かれそして後加熱され
てろう接材料を溶融しそして接合されるべき対向部品の
表面壁。
う接或いは拡散接合プロセスを使用して同様に処理され
た部品に接合されうる。ろう接において、有機結合剤と
混合されたろう接用充填材金緘粉末ビードが継手縁辺＜
１かれそして組立体は真空中に置かれそして後加熱され
てろう接材料を溶融しそして接合されるべき対向部品の
表面壁。
間に流動してそれらを濡らす。ニッケル基充填材材料を
使用する好ましいろう接プロセスは、米国特許第４．５
７ ｑ、 １２１ ； ４．５ ｔｐ ４．５４ ｙ
；４、４４２．９０８及び４．４４４．５５５号に開示
される。これら特許は、１７７５〜１９５０”Ｆの温度
でろう接する結合用粉末及びニッケル基充填材を使用す
る真空（１０−’ ）ル）ろう接接術を開示する。ニッ
ケル基充填材及び結合用粉末を使用する拡散接合は、真
空或いは中性雰囲気中で１〜３ｋｓｉの圧力において約
２００［１’Ｆで約１〜２時間において達成されうる。
使用する好ましいろう接プロセスは、米国特許第４．５
７ ｑ、 １２１ ； ４．５ ｔｐ ４．５４ ｙ
；４、４４２．９０８及び４．４４４．５５５号に開示
される。これら特許は、１７７５〜１９５０”Ｆの温度
でろう接する結合用粉末及びニッケル基充填材を使用す
る真空（１０−’ ）ル）ろう接接術を開示する。ニッ
ケル基充填材及び結合用粉末を使用する拡散接合は、真
空或いは中性雰囲気中で１〜３ｋｓｉの圧力において約
２００［１’Ｆで約１〜２時間において達成されうる。
ろう接或いは拡散接合後、接合された部品はその冷却後
すぐに爾後処理或いは使用しうる態勢下にある。例えば
、部品は構造部材の強度その他の機械的性質を改善する
為均質化処理されそして時効処理されるか或いは析出硬
化処理されうる。
すぐに爾後処理或いは使用しうる態勢下にある。例えば
、部品は構造部材の強度その他の機械的性質を改善する
為均質化処理されそして時効処理されるか或いは析出硬
化処理されうる。
実施例
例 ■
ｎ、９ｏｘｒｔ及びα５０ＸＡ１を含有する市販ニッケ
ル基合金、インコネル７１８から形成された平坦部品の
２つの表面が炉内に置かれそして大気中２０００°Ｆ″
において０．５時間加熱された。その後、酸化された部
品は水中２〜３ボンド／ガロン濃度の氷酸化す） ＋７
ウムの浄化用浴溶液中に１８０〜２００″Ｆにおいてα
５時間浸漬され、続いて１８０〜２００°Ｆの温度にあ
る各２〜３ボンド／ガロンの氷酸化カリウム及び過マン
ガン酸カリウムの水溶液中に１時間浸漬されそして後１
８０〜２００”Ｆの温度にある２〜３ポンド／ガロンの
水酸化ナトリウムの水溶液中にα５時間浸漬した。
ル基合金、インコネル７１８から形成された平坦部品の
２つの表面が炉内に置かれそして大気中２０００°Ｆ″
において０．５時間加熱された。その後、酸化された部
品は水中２〜３ボンド／ガロン濃度の氷酸化す） ＋７
ウムの浄化用浴溶液中に１８０〜２００″Ｆにおいてα
５時間浸漬され、続いて１８０〜２００°Ｆの温度にあ
る各２〜３ボンド／ガロンの氷酸化カリウム及び過マン
ガン酸カリウムの水溶液中に１時間浸漬されそして後１
８０〜２００”Ｆの温度にある２〜３ポンド／ガロンの
水酸化ナトリウムの水溶液中にα５時間浸漬した。
部品を浄化塔から取出し、水道水で洗いそして後乾燥し
た。有機結合剤と混合した粉末形態の市販ニッケル基ろ
う装用合金ＡＭＳ４７７７を継手縁辺に被覆しそして組
立体を真空中（５Ｘ １０−’ ）ル）１９２５’Ｆに
おいて２０分間ろう接した。優れた継手品質、ろう合金
の流動及び濡れ特性が観察された。
た。有機結合剤と混合した粉末形態の市販ニッケル基ろ
う装用合金ＡＭＳ４７７７を継手縁辺に被覆しそして組
立体を真空中（５Ｘ １０−’ ）ル）１９２５’Ｆに
おいて２０分間ろう接した。優れた継手品質、ろう合金
の流動及び濡れ特性が観察された。
例 ■
２．１ＸＴｉ を含有する市販ニツケル−鉄基合金Ａ２
８６がインコネル７１８と置換えられ、継合されるべき
和く品が炉内に置かれて１９００°Ｐにおいて（Ｌ５時
間加熱さねそして部品が１３２５”Ｆで１６時間標準的
なろう接後析出熱処理を施された点を除いて、例Ｉの手
順が繰返された。優れたろう接継手品質及び従来法の最
高品質のものであるニッケルめっきを伴った通常のろう
接継子に比較して剪断強度で平均２０％の改善が実現さ
れた。
８６がインコネル７１８と置換えられ、継合されるべき
和く品が炉内に置かれて１９００°Ｐにおいて（Ｌ５時
間加熱さねそして部品が１３２５”Ｆで１６時間標準的
なろう接後析出熱処理を施された点を除いて、例Ｉの手
順が繰返された。優れたろう接継手品質及び従来法の最
高品質のものであるニッケルめっきを伴った通常のろう
接継子に比較して剪断強度で平均２０％の改善が実現さ
れた。
例 ■
例■の手順を繰返したが、但し浄化後のＡ２８６部品は
充填金属を使用することなく １０００ ｐｓｉの継手
圧力を使用して３ Ｘ １０−’ ）ルにおける真空中
で２時間２０００’Ｐにおいて拡散接合により接合され
た。優れた品質の接合部が得られた。
充填金属を使用することなく １０００ ｐｓｉの継手
圧力を使用して３ Ｘ １０−’ ）ルにおける真空中
で２時間２０００’Ｐにおいて拡散接合により接合され
た。優れた品質の接合部が得られた。
例■
例■の手順を繰返したが、伊しインコネル７１８部品が
炉内に置かれて大気中１８００’Ｆで１時間加熱されそ
して酸化部１品は８５〜９５重量％水酸化ナトリウム、
５〜１０重量％塩化ナトリウム、最大４重ｔＸ弗化ナト
リウム、最大２重量％アルミン酸ナトリウムからなる電
解溶融塩浴中で８５０下モして１０ＡＸ３Ｖの条件の下
で１５分間浄化された。優れた継手品質、ろう合金流動
及び濡れ特性が観察された。
炉内に置かれて大気中１８００’Ｆで１時間加熱されそ
して酸化部１品は８５〜９５重量％水酸化ナトリウム、
５〜１０重量％塩化ナトリウム、最大４重ｔＸ弗化ナト
リウム、最大２重量％アルミン酸ナトリウムからなる電
解溶融塩浴中で８５０下モして１０ＡＸ３Ｖの条件の下
で１５分間浄化された。優れた継手品質、ろう合金流動
及び濡れ特性が観察された。
例 Ｖ
例■の手ＩＩを繰返したが、但し４．０％Ｔｉ 及び５
．４ＸＡｌ を含有する市販ニッケル基合金Ｃ１０１が
インコネル７１８と首換えられ、部品は炉内に置かれて
大気中２１５０°′Ｆで１時間或いは１９５０下で４時
間加熱され、そして酸化した部品は８５〜９５！量％水
酸化ナトリウム、５〜１０重ｔＸ重化Ｘ塩化ナトリウム
４重ｔＸ弗化ナトリウム、最大２重量％アルミミン酸ナ
トリウムからなる電解溶融塩浴中で８５０°Ｆモして１
０ＡＸ３Ｖの条件の下で１５分間浄化された。優れたろ
゛５接継手品質及びろう液特性が得られた。
．４ＸＡｌ を含有する市販ニッケル基合金Ｃ１０１が
インコネル７１８と首換えられ、部品は炉内に置かれて
大気中２１５０°′Ｆで１時間或いは１９５０下で４時
間加熱され、そして酸化した部品は８５〜９５！量％水
酸化ナトリウム、５〜１０重ｔＸ重化Ｘ塩化ナトリウム
４重ｔＸ弗化ナトリウム、最大２重量％アルミミン酸ナ
トリウムからなる電解溶融塩浴中で８５０°Ｆモして１
０ＡＸ３Ｖの条件の下で１５分間浄化された。優れたろ
゛５接継手品質及びろう液特性が得られた。
本発明の特定側について絣明したが、本発明の精神内で
多くの改変を為しうろことを銘記されたい。
多くの改変を為しうろことを銘記されたい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）アルミニウム及びチタンから選択される少くとも１
種の酸化性金属を含むニッケル基或いはニツケル−鉄基
合金の表面をろう接の為処理する方法であつて、ろう接
前に該合金を、合金表面の酸化により少くともアルミニ
ウム或いはチタンを含有する第１酸化物上層と該酸化性
金属を実質上欠乏した合金組成から成る第１層の下側の
第２層から成る２層皮膜を合金表面上に形成するに充分
な時間大気中昇温下で加熱しそして後第１酸化物層を除
去するべく合金の表面を浄化することを包含する処理方
法。 ２）合金が大気中約１７５０〜２２００°Ｆの温度で加
熱される特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３）第１酸化物層が水酸化ナトリウム、水酸化カリウム
及び過マンガン酸カリウムから選択される少くとも１種
のアルカリ試薬を含有するアルカリ水溶液中に合金を浸
漬することにより除去される特許請求の範囲第１項記載
の方法。 ４）第１酸化物層が水酸化ナトリウム、塩化ナトリウム
、弗化ナトリウム及びアルミン酸ナトリウムから選択さ
れる少くとも１種のアルカリ試薬を含有する電解溶融塩
浴中に合金を浸漬することにより除去される特許請求の
範囲第１項記載の方法。 ５）第１酸化物層が水酸化カリウム、硝酸ナトリウム及
び過マンガン酸カリウムから成る群から選択される少く
とも１種のアルカリ試薬を含有する非電解溶融塩浴中に
該合金を浸漬し続いて水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム及び過マンガン酸カリウムから成る群から選択される
少くとも１種のアルカリ試薬を含有するアルカリ溶液中
に浸漬することによつて除去される特許請求の範囲第１
項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/694,863 US4566939A (en) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | Surface preparation of nickel base alloys for brazing |
| US694863 | 1985-01-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61172672A true JPS61172672A (ja) | 1986-08-04 |
Family
ID=24790557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61010335A Pending JPS61172672A (ja) | 1985-01-25 | 1986-01-22 | ろう接の為ニツケル基合金の表面処理 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4566939A (ja) |
| EP (1) | EP0189334B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61172672A (ja) |
| BR (1) | BR8600219A (ja) |
| CA (1) | CA1251380A (ja) |
| DE (1) | DE3662918D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010149175A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Honda Motor Co Ltd | ニッケル合金材のろう付け方法 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4767049A (en) * | 1986-05-19 | 1988-08-30 | Olin Corporation | Special surfaces for wire bonding |
| US4737200A (en) * | 1986-11-18 | 1988-04-12 | Haynes International, Inc. | Method of manufacturing brazable super alloys |
| US4940510A (en) * | 1987-06-01 | 1990-07-10 | Digital Equipment Corporation | Method of etching in the presence of positive photoresist |
| US4818482A (en) * | 1987-07-09 | 1989-04-04 | Inco Alloys International, Inc. | Method for surface activation of water atomized powders |
| US5242759A (en) * | 1991-05-21 | 1993-09-07 | Cook Incorporated | Joint, a laminate, and a method of preparing a nickel-titanium alloy member surface for bonding to another layer of metal |
| US5354623A (en) * | 1991-05-21 | 1994-10-11 | Cook Incorporated | Joint, a laminate, and a method of preparing a nickel-titanium alloy member surface for bonding to another layer of metal |
| US6132520A (en) * | 1998-07-30 | 2000-10-17 | Howmet Research Corporation | Removal of thermal barrier coatings |
| US6475289B2 (en) | 2000-12-19 | 2002-11-05 | Howmet Research Corporation | Cleaning of internal passages of airfoils |
| EP1298230A1 (de) * | 2001-10-01 | 2003-04-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Entfernung von Schichtbereichen eines Bauteils aus Metall |
| US6927361B2 (en) * | 2003-09-04 | 2005-08-09 | Thomas Joseph Kelly | Surface oxide weld penetration enhancement method and article |
| US7474454B2 (en) * | 2004-06-18 | 2009-01-06 | Angstrom, Inc. | Programmable micromirror motion control system |
| US7658315B2 (en) * | 2006-01-09 | 2010-02-09 | General Electric Company | Process of brazing superalloy components |
| GB0621184D0 (en) * | 2006-10-25 | 2006-12-06 | Rolls Royce Plc | Method for treating a component of a gas turbine engine |
| GB0701397D0 (en) * | 2007-01-25 | 2007-03-07 | Rolls Royce Plc | Apparatus and method for calibrating a laser deposition system |
| US20080245845A1 (en) * | 2007-04-04 | 2008-10-09 | Lawrence Bernard Kool | Brazing formulation and method of making the same |
| GB2449862B (en) * | 2007-06-05 | 2009-09-16 | Rolls Royce Plc | Method for producing abrasive tips for gas turbine blades |
| US20090139607A1 (en) * | 2007-10-28 | 2009-06-04 | General Electric Company | Braze compositions and methods of use |
| US9033819B2 (en) | 2012-05-16 | 2015-05-19 | Taylor Made Golf Company, Inc. | Golf club head with face insert |
| GB0822703D0 (en) * | 2008-12-15 | 2009-01-21 | Rolls Royce Plc | A component having an abrasive layer and a method of applying an abrasive layer on a component |
| EP3441180A1 (en) * | 2017-08-11 | 2019-02-13 | General Electric Company | Method of repairing superalloys |
| KR102261029B1 (ko) * | 2019-11-27 | 2021-06-04 | 한국원자력연구원 | 확산 접합용 니켈계 초내열 합금 및 이를 이용한 확산 접합 방법 |
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| US4317685A (en) * | 1980-06-06 | 1982-03-02 | General Electric Company | Method for removing a scale from a superalloy surface |
| US4395303A (en) * | 1981-04-22 | 1983-07-26 | Masco Corporation | Method of manufacturing thin-walled corrosion resistant metallic objects |
| US4439248A (en) * | 1982-02-02 | 1984-03-27 | Cabot Corporation | Method of heat treating NICRALY alloys for use as ceramic kiln and furnace hardware |
| GB2120278B (en) * | 1982-05-14 | 1986-03-26 | Rolls Royce | Removing surface oxide layer |
-
1985
- 1985-01-25 US US06/694,863 patent/US4566939A/en not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-01-21 BR BR8600219A patent/BR8600219A/pt unknown
- 1986-01-22 JP JP61010335A patent/JPS61172672A/ja active Pending
- 1986-01-24 CA CA000500295A patent/CA1251380A/en not_active Expired
- 1986-01-27 DE DE8686300538T patent/DE3662918D1/de not_active Expired
- 1986-01-27 EP EP86300538A patent/EP0189334B1/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010149175A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-08 | Honda Motor Co Ltd | ニッケル合金材のろう付け方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1251380A (en) | 1989-03-21 |
| US4566939A (en) | 1986-01-28 |
| BR8600219A (pt) | 1986-09-30 |
| EP0189334A1 (en) | 1986-07-30 |
| DE3662918D1 (en) | 1989-05-24 |
| EP0189334B1 (en) | 1989-04-19 |
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