一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法技术

技术编号:39239621 阅读:28 留言:0更新日期:2023-10-30 11:52
本发明专利技术涉及一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法。所述加工方法是按以下步骤实现的:步骤一、清除焊接接头毛坯表面的氧化层,并用丙酮清洗;步骤二、将清洗后的焊接接头毛坯送入管式置氢炉内抽真空,管式置氢炉升温;步骤三、将置氢后的焊接接头毛坯送入热处理炉内,加热至900℃

【技术实现步骤摘要】
一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法


[0001]本专利技术涉及一种铜合金的加工方法,尤其涉及一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法。

技术介绍

[0002]在焊接过程中,空气中存在的湿气在高温下被还原而生成氢,并溶解在液体金属中,高温高压的氢对金属焊接接头的损伤主要是因为氢以原子状态渗入金属内,并在金属内部再结合成分子,产生很高的压力,严重时会导致表面鼓包或皱折,金属器壁受到氢的侵蚀,造成材料塑性和强度降低,并因此而导致的开裂或延迟性的脆性破坏。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种降低织构演变对铜合金疲劳性能、提高铜合金在含氢及恶劣环境下使用寿命的降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法。
[0004]本专利技术的技术方案是:一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法,所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分为铜、铬、钛、钒,所述加工方法是按以下步骤实现的:步骤一、取焊接接头毛坯,清除焊接接头毛坯表面的氧化层,并用丙酮清洗;步骤二、将清洗后的焊接接头毛坯送入管式置氢炉内抽真空,然后对管式置氢炉进行慢速升温,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入氢气,对管式置氢炉进行保温后自然冷却至室温;步骤三、将置氢后的焊接接头毛坯送入热处理炉内,加热至900℃

1000℃,保温30

60min后自然冷却至室温;步骤四、将热处理后的焊接接头毛坯按设计尺寸的要求进行机械加工得到精毛坯;步骤五、将精毛坯送入真空炉内加热进行除氢,最后得到铜合金激光焊接接头成品。
[0005]优选地,所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分的质量百分比为铜95%

97%、铬1%

1.5%、钛1%

1.5%、钒0.5%

1%。
[0006]优选地,所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分的质量百分比为铜96%、铬1%、钛1%、钒1%。
[0007]优选地,所述的管式置氢炉内抽真空至1.2
×
10
ꢀ‑
3Pa,将管式置氢炉升温至800℃

900℃,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入0.5%

0.8%的氢气,保温1

2h。
[0008]优选地,所述的机械加工包括铸造、淬火、退火、铣削、打磨、吹砂、清洗。
[0009]优选地,所述的真空炉内抽真空至1.2
×
10
ꢀ‑
3Pa,真空炉升温至950℃

1050℃,到温后保温放置2

5h,后自然冷却至室温。
[0010]本专利技术的有益效果是:本专利技术工艺可以降低铜合金焊接接头置氢后的疲劳损伤,
以及局部织构演变对铜合金焊接接头疲劳性能的影响,提高铜合金在含氢及交变载荷作用的恶劣服役环境下的使用寿命和性能,实现铜合金激光焊接接头在核潜艇用螺旋桨制造领域内的应用。
具体实施方式
[0011]实施例1一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法,所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分为铜、铬、钛、钒,所述加工方法是按以下步骤实现的:步骤一、取焊接接头毛坯,清除焊接接头毛坯表面的氧化层,并用丙酮清洗;步骤二、将清洗后的焊接接头毛坯送入管式置氢炉内抽真空,然后对管式置氢炉进行慢速升温,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入氢气,对管式置氢炉进行保温后自然冷却至室温;步骤三、将置氢后的焊接接头毛坯送入热处理炉内,加热至900℃,保温60min后自然冷却至室温;步骤四、将热处理后的焊接接头毛坯按设计尺寸的要求进行机械加工得到精毛坯;步骤五、将精毛坯送入真空炉内加热进行除氢,最后得到铜合金激光焊接接头成品。
[0012]所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分的质量百分比为铜95%

97%、铬1%

1.5%、钛1%

1.5%、钒0.5%

1%。
[0013]所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分的质量百分比为铜95%、铬1%、钛1%、钒1%。
[0014]所述的管式置氢炉内抽真空至1.2
×
10
ꢀ‑
3Pa,将管式置氢炉升温至900℃,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入0.6%的氢气,保温1h。
[0015]所述的机械加工包括铸造、淬火、退火、铣削、打磨、吹砂、清洗。
[0016]所述的真空炉内抽真空至1.2
×
10
ꢀ‑
3Pa,真空炉升温至950℃,到温后保温放置2h,后自然冷却至室温。
[0017]实施例2一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法,所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分为铜、铬、钛、钒,所述加工方法是按以下步骤实现的:步骤一、取焊接接头毛坯,清除焊接接头毛坯表面的氧化层,并用丙酮清洗;步骤二、将清洗后的焊接接头毛坯送入管式置氢炉内抽真空,然后对管式置氢炉进行慢速升温,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入氢气,对管式置氢炉进行保温后自然冷却至室温;步骤三、将置氢后的焊接接头毛坯送入热处理炉内,加热至1000℃,保温30min后自然冷却至室温;步骤四、将热处理后的焊接接头毛坯按设计尺寸的要求进行机械加工得到精毛坯;步骤五、将精毛坯送入真空炉内加热进行除氢,最后得到铜合金激光焊接接头成
品。
[0018]所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分的质量百分比为铜95%

97%、铬1%

1.5%、钛1%

1.5%、钒0.5%

1%。
[0019]所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分的质量百分比为铜96%、铬1%、钛1%、钒1%。
[0020]所述的管式置氢炉内抽真空至1.2
×
10
ꢀ‑
3Pa,将管式置氢炉升温至900℃,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入0.8%的氢气,保温2h。
[0021]所述的机械加工包括铸造、淬火、退火、铣削、打磨、吹砂、清洗。
[0022]所述的真空炉内抽真空至1.2
×
10
ꢀ‑
3Pa,真空炉升温至1050℃,到温后保温放置5h,后自然冷却至室温。
[0023]实施例3一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法,所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分为铜、铬、钛、钒,所述加工方法是按以下步骤实现的:步骤一、取焊接接头毛坯,清除焊接接头毛坯表面的氧化层,并用丙酮清洗;步骤二、将清洗后的焊接接头毛坯送入管式置氢炉内抽真空,然后对管式置氢炉进行慢速升温,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入氢气,对管式置氢炉进行保温后自然冷却至室温;步骤三、将置氢后的焊接接头毛坯送入热处理炉内,加热至960℃,保温55mi本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法,其特征在于:所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分为铜、铬、钛、钒,所述加工方法是按以下步骤实现的:步骤一、取焊接接头毛坯,清除焊接接头毛坯表面的氧化层,并用丙酮清洗;步骤二、将清洗后的焊接接头毛坯送入管式置氢炉内抽真空,然后对管式置氢炉进行慢速升温,按焊接接头毛坯的重量百分比慢速通入氢气,对管式置氢炉进行保温后自然冷却至室温;步骤三、将置氢后的焊接接头毛坯送入热处理炉内,加热至900℃

1000℃,保温30

60min后自然冷却至室温;步骤四、将热处理后的焊接接头毛坯按设计尺寸的要求进行机械加工得到精毛坯;步骤五、将精毛坯送入真空炉内加热进行除氢,最后得到铜合金激光焊接接头成品。2.权根据利要求1所述的一种降低置氢疲劳损伤的铜合金激光焊接接头的加工方法,其特征在于:所述的铜合金激光焊接接头的金属元素成分的质量百分比为铜95%

97%、铬1%

1.5%、钛1%

1.5%、钒0.5%

1%。3.权根据利...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟金勇陶军晖
申请(专利权)人:江苏美霖铜业有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1