[00905421]特种发动机关键零部件钎焊技术及工艺研究

①课题来源与背景：该课题来源于中国船舶重工集团公司上海齐耀动力技术有限公司。加热器和冷却器是特种发动机热交换系统的关键件，其钎焊质量直接影响到发动机的可靠性和使用寿命。但加热器和冷却器在制造过程和实验台模拟工况条件试车时存在着钎焊接头泄漏点多、钎透率低等问题。这些问题还会降低接头的耐蚀性、塑性和强度，严重缩短了加热器和冷却器的使用寿命，影响了其结构的安全性和可靠性。该项目主要针对这些问题开展系列研究。②技术原理及性能指标：该课题通过新型复合钎料的开发、钎焊接头设计及后处理、钎焊填缝过程数值模拟、复合钎料中硼含量对钎焊接头中硼化物种类和数量影响以及钎焊工艺的研究，建立了一套特种发动机关键零部件钎焊的技术工艺流程，经过该工艺处理的特种发动机关键零部件(加热器和冷却器)经耐压和气密性试验合格、寿命考核达到2000小时(钎焊接头没出现漏点)。③技术的创造性与先进性：1、建立了特种发动机关键零部件钎焊工艺流程体系，使得经过该工艺处理的特种发动机关键零部件(加热器和冷却器)的使用寿命达到2000小时(钎焊接头没出现漏点)；2、建立了钎焊接头断裂韧度(三点弯曲)的测试方法，对钎焊接头的断裂韧度进行了测定；3、建立了搭接接头不同间隙钎焊件、模拟件钎焊过程三维数值模拟计算数学模型和物理模型，对其钎料填充流动过程进行了模拟；4、建立了BNi2、BNi5钎料钎焊不锈钢时形成的金属间化合物的热力学参数和组织结构信息的数据库，并主要分析了CrxBy产物相的热力学和动力学问题，并进行了试验验证。④技术的成熟程度，适用范围和安全性：该技术较为成熟，适用于特种发动机中关键零部件(加热器和冷却器)的制造，且不存在安全隐患。⑤应用情况及存在的问题中国船舶重工集团公司上海齐耀动力技术有限公司已采用该技术对加热器和冷却器进行了批量生产，工艺稳定，可操作性强，产品质量优秀，满足特种发动机对可靠性的要求，产生了良好的政治效益和经济效益。