2023年第4期热加工www.mw1950.com38焊接与切割Welding&Cutting殷钢多工器主波导焊接组件真空钎焊张磊先,胡赫,刘云天,芦李军,董卫卫,周鹏飞中国空间技术研究院西安分院制造中心陕西西安710010摘要:根据低膨胀合金多工器主波导焊接组件的使用条件,选取Ag-Cu28钎料对低膨胀合金4J32开展了钎料性能试验、钎焊接头试验,并根据前期基础试验结果对主波导焊接组件钎焊工艺进行了研究。试验结果表明:Ag-Cu28钎料对低膨胀合金4J32具有良好的钎焊性能,钎焊接头强度性能满足多工器主波导焊接组件的使用要求,所确定的钎焊工艺路线能够满足主波导组件的钎焊生产,钎焊质量稳定并且合格交付。关键词:低膨胀合金;波导;Ag-Cu28钎料;真空钎焊1序言低膨胀合金(又称殷钢)属于铁基高温合金,通常Ni含量(质量分数,下同)为32%~36%,还含有微量的S、P、C等,Fe含量约60%。由于Ni是扩大奥氏体元素,故Ni含量高使奥氏体转化为马氏体的相变温度降至室温以下-100℃~-120℃,因而经退火后,低膨胀合金在室温及室温以下一定温度范围内具有面心晶格结构的奥氏体组织,也就是镍溶于γ-Fe形成的固溶体,因而低膨胀合金(殷钢)在-80℃~100℃之间具有极低的热膨胀系数和良好的塑性和韧性,用于制作在一定气温变化范围内尺寸近于恒定的元件,广泛用于无线电、精密仪表仪器等行业,制作标准量具、微波谐振腔、双金属波动层等零件。某多工器零件波导组件均由低膨胀合金4J32(以下简称4J32合金)加工而成的,其中主波导组件需要将主波导腔(1个)和中间圆腔(多个)通过钎焊连接形式形成一体,组件模型如图1所示。本文主要针对4J32合金开展真空钎焊工艺研究,并针对主波导组件结构特点开展零件真空钎焊工艺路线研究,解决多工器主波导焊接组件生产需求。图1主波导焊接组件模型表14J32合金的化学成分(质量分数)(%)MnCuCoNiSiCSPFe0.20~0.600.40~0.803.20~4.2031.5~33.0≤0.20≤0.05≤0.02≤0.02余量2试验材料和方法2.1试验材料试验所用的材料是4J32合金,其化学成分见表1,4J32合金的熔化温度在1430℃左右。根据多工器零件波导组件的使用温度,并考虑4J32合金母材的热处理制度,钎焊试验选取最典型的银基钎料AgCu28共晶钎料(丝状),共晶点为779℃,钎料化学成分见表2。钎焊温度相对较低,钎料熔化没有结晶间隔,具有较好的铺展性和工艺性,广泛用于电真空器件。另外,AgCu28钎料不含高蒸汽压元素,比较适合保护气氛炉中钎焊或真空钎焊。2023年第4期热...