超合金连接方法

摘要

提供了连接超合金的方法。所述方法包括：将具有γ'固溶线g'1的第一超合金子部件和具有γ'固溶线g'2的第二超合金子部件对准，在第一和第二超合金子部件之间布置有包含至少1.5重量%的硼的填充材料；在温度T1下进行第一热处理，其中T1高于填充材料的固相线而低于填充材料的液相线；且在温度T2下进行第二热处理，其中T2大于T1，且其中T2大于或等于g'1和g'2的较低者。

权利要求

1.连接超合金的方法，其包括：

将具有γ'固溶线g'1的第一超合金子部件和具有γ'固溶线g'2的第二超合金子部件对准；其间布置有包含至少1.5重量%的硼的填充材料；

在温度T1下进行第一热处理，其中T1高于填充材料的固相线而低于填充材料的液相线；

且

在温度T2下进行第二热处理，其中T2大于T1，且其中T2大于或等于g'1和g'2的较低者。

2.根据权利要求1的方法，其中第一超合金子部件与第二超合金子部件的材料相同。

3.根据权利要求1的方法，其中第一超合金子部件与第二超合金子部件的材料不同。

4.根据权利要求1的方法，其中第一超合金子部件和第二超合金子部件为单晶材料且彼此具有小于10º的晶体取向差。

5.根据权利要求1的方法，其中：

(a) 第一超合金子部件包含单晶超合金且第二超合金子部件包含定向凝固超合金；

(b) 第一超合金子部件包含定向凝固超合金且第二超合金子部件包含定向凝固超合金；

(c) 第一超合金子部件包含单晶超合金且第二超合金子部件包含多晶超合金；

(d) 第一超合金子部件包含定向凝固超合金且第二超合金子部件包含多晶超合金；或(e) 第一超合金子部件包含多晶超合金且第二超合金子部件包含多晶超合金。

6.根据权利要求1的方法，其中第一超合金子部件和第二超合金子部件中的至少一个为单晶超合金子部件。

7.根据权利要求1的方法，其中第一超合金子部件和第二超合金子部件两者为单晶超合金子部件。

8.根据权利要求7的方法，其中第一超合金子部件和第二超合金子部件包含单晶铸造镍基超合金。

9.根据权利要求8的方法，其中第一超合金子部件和第二超合金子部件包含至少50重量%的镍。

10.根据权利要求1的方法，其中第一超合金子部件和第二超合金子部件包含镍、钴、铬、钼、钨、铝和钽。

11.根据权利要求1的方法，其中所述填充材料为箔。

12.根据权利要求1的方法，其中所述填充材料为沉积在第一超合金子部件和第二超合金子部件中的至少一个上的涂层。

13.根据权利要求1的方法，其中所述填充材料包含1.5-4重量%的硼。

14.根据权利要求1的方法，其中所述填充材料具有10-50µm的厚度。

15.根据权利要求1的方法，其中第一热处理在高于所述填充材料的固相线至少20℃的温度T1下进行。

16.根据权利要求1的方法，其中第一热处理在1100-1200℃的温度T1下进行。

17.根据权利要求1的方法，其中第二热处理在大于或等于g'1和g'2的较高者的温度T2下进行。

18.根据权利要求1的方法，其中第二热处理在1,225-1,325℃的温度T2下进行。

19.根据权利要求1的方法，其中在第一热处理期间，所述温度保持在T1至少一小时，且其中，在第二热处理期间，所述温度保持在T2至少一小时。

20.根据权利要求1的方法，其中在第一热处理期间，将0.5-2MPa压力施加到第一和第二超合金子部件。

说明书

超合金连接方法

[0001] 背景

[0002] 本发明包括涉及连接超合金的方法的实施方案。更具体而言，本发明涉及连接超合金的半固态方法。

[0003] 超合金部件通常用于各种应用，例如包括航空发动机、燃气涡轮和航海涡轮工业。一般来讲，超合金部件的品质对于其成功运行是绝对必要的。为了获得所需品质的产品，在可能的情形下常常铸造甚至非常大的超合金部件(例如燃气涡轮的第一级叶片)以便避免将部件连接。然而，由于尺寸、复杂形状和/或芯的存在通常这种大的超合金部件的铸件实收率(casting yield)低。即使对于较小的部件，例如由于部件所需要的复杂形状，铸造单个部件也会不甚理想。

[0004] 将超合金部件分成较小的多个子部件使子部件的尺寸降低、形状简化和/或消除芯，由此使得铸件实收率提高。然而，迄今为止，关注于包括焊接(welding)和钎焊(brazing)的超合金连接方法的现有技术未能产生机械上可靠的接头。当连接超合金部件时，接头通常具有差的机械性能(较低的拉伸强度、较短的蠕变和疲劳寿命、较低的延展性)，原因是横过接头的化学组成和/或微结构的非连续性。该相同的缺点已影响了获得包含不同合金的混合部件的能力并使寻求置换超合金部件的损坏部分的修理过程的技术感到苦恼。

[0005] 因此，对使子部件连接的连接超合金的改进方法存在需要，优选以较高收率的方法同时保持高品质的机械性能。

[0006] 虽然业已讨论了常规技术的某些方面以利于本发明的公开，但是申请人决不排除(disclaim)这些技术方面，且预期所要求保护的发明可以涵盖文中所讨论的常规技术方面中的一个或多个。

[0007] 在本说明书中，在提及或讨论到文献、行为(act)或条目(item)时，该提及或讨论并不是承认该文献、行为或条目或其任何组合在优先权日是可公开得到的、公众可知的、公知常识的一部分或在适用法律条款下以其他方式构成现有技术；或已知与解决本说明书所涉及的任何问题的努力有关。

[0008] 概述

[0009] 简单地讲，本发明满足了连接超合金的改进方法的需要。

[0010] 更具体而言，提供了连接超合金的方法，其包括：将具有γ'固溶线g'1的第一超合金子部件和具有γ'固溶线g'2的第二超合金子部件对准；其间布置有包含至少1.5重量%的硼的填充材料；在温度T1下进行第一热处理，其中T1高于填充材料的固相线而低于填充材料的液相线；和在温度T2下进行第二热处理，其中T2大于T1，且其中T2大于或等于g'1和g'2的较低者。

[0011] 本发明可以解决一个或多个上文所讨论的问题和技术不足。然而，预期可以证实本发明在许多技术领域中对解决其他问题和不足是有用的。因此，本要求保护的发明不应当必然地视为局限于解决文中所讨论的具体问题或不足中的任一个。

[0012] 所公开的连接超合金的方法的某些实施方案具有多个特征，其中并非这些特征中的单个单独为其合乎需要的多个属性负责。在不限制由后面的权利要求所限定的这些方法的范围的情况下，现在将简要地讨论其更突出的特征。在考虑该讨论之后且特别是在阅读了标题为“详述”的本说明书章节之后，将理解文中所公开的各种实施方案的特征如何提供相对于当前技术状态的许多优点。这些优点可包括但不限于，提供用于以下的方法：连接子部件；形成基本上不含晶界的可靠接头；改进超合金部件的铸件实收率；获得具有高品质机械性能的接头和连接的超合金；提供改进的修理方法；和/或提供设计和制造混合部件的改进的方法(这会是有益的，例如在需要包含不同子部件合金的部件的情况，例如航空发动机静叶和燃气涡轮叶片沿着前缘和后缘会温度更高，这使得与机翼的剩余部分相比造成更快的蠕变损伤累积，而混合连接将允许沿着前缘和后缘连接强度更大的合金并可以提供经济的优点)。

[0013] 结合随附权利要求和附图本发明的这些和其他特征和优点从本发明的各个方面的以下详细说明将变得显而易见。

[0014] 附图

[0015] 图1为显示采用根据本发明的一个实施方案的连接方法之后接头处的微结构变化的显微照片。

[0016] 图2为显示根据本发明的一个实施方案连接之后连接的超合金子部件的组成梯度的图表。

[0017] 图3为显示根据本发明的另一个实施方案连接之后接头处的微结构变化的显微照片。

[0018] 图4描述显示根据本发明的实施方案的连接的超合金部件与没有接头的非连接单晶超合金部件相比的屈服强度测试结果的图表。屈服强度值相对于非连接单晶超合金在1400℉的屈服强度来标准化。

[0019] 图5描述显示根据本发明的实施方案的连接的超合金部件与没有接头的非连接单晶超合金部件相比的极限拉伸强度测试结果的图表。极限拉伸强度值相对于非连接单晶超合金在1400℉的极限拉伸强度来标准化。

[0020] 图6描述显示根据本发明的实施方案的连接的超合金部件与没有接头的非连接单晶超合金部件相比的伸长率测试结果的图表。伸长率值相对于非连接单晶超合金在1400℉的伸长率来标准化。

[0021] 图7为描述测试根据本发明的实施方案的连接的超合金部件与测试没有接头的非连接单晶超合金部件相比的1800℉/30ksi蠕变测试结果的图表。时间相对于非连接单晶超合金的断裂寿命来标准化。

[0022] 图8为显示使用现有技术瞬态液相连接热处理产生的连接的超合金部件接头处的微结构变化的显微照片。

[0023] 详述

[0024] 总体而言，本发明涉及连接超合金的方法。

[0025] 尽管本发明容易产生(susceptible)很多不同形式的实施方案，但还是显示且描述了本发明的某些实施方案。然而，应当理解，本公开应被认为是本发明原理的例示说明而不旨在将本发明限制于所说明的实施方案。

[0026] 一方面，本发明涉及连接超合金的方法。所述方法包括：将具有γ'固溶线g'1的第一超合金子部件和具有γ'固溶线g'2的第二超合金子部件对准；其间布置有包含至少1.5重量%的硼的填充材料；在温度T1下进行第一热处理，其中T1高于填充材料的固相线而低于填充材料的液相线；且在温度T2下进行第二热处理，其中T2大于T1，且其中T2大于或等于g'1和g'2的较低者。

[0027] 在文中提及“对准”超合金子部件时(例如，“将具有γ'固溶线g'1的第一超合金子部件和具有γ'固溶线g'2的第二超合金子部件对准；其间布置有填充材料”)，“对准”旨在包括将超合金子部件相对于另一个以有助于文中所描述的连接方法的任何方式配置。

[0028] 虽然在文中提及第一和第二超合金，但是本领域普通技术人员将容易地认识到本发明的方法可以用于连接两个或更多个(例如，三个、四个等)超合金子部件。

[0029] 第一和第二超合金子部件可以具有任何合乎需要的超合金子部件组成。

[0030] 在一些实施方案中，第一超合金子部件与第二超合金子部件的材料相同。在一些实施方案中，第一和第二超合金子部件包含不同材料。

[0031] 在一些实施方案中，第一和第二超合金子部件独立地包含选自单晶超合金、定向凝固超合金和多晶超合金的材料。

[0032] 如文中所使用的“单晶超合金”包括以单晶形成的合金，从而在材料中一般没有大角度晶界。

[0033] 如文中所使用的“定向凝固超合金”包括具有柱状晶粒结构的合金，其中凝固过程中所形成的晶界平行于生长方向对准。

[0034] 如文中所使用的“多晶超合金”包括具有无规取向的等轴晶粒结构的合金。

[0035] 在一些实施方案中，选择第一超合金子部件和第二超合金子部件以便：

[0036] 第一超合金子部件包含单晶超合金且第二超合金子部件包含单晶超合金；

[0037] 第一超合金子部件包含单晶超合金且第二超合金子部件包含定向凝固超合金；

[0038] 第一超合金子部件包含定向凝固超合金且第二超合金子部件包含定向凝固超合金；

[0039] 第一超合金子部件包含单晶超合金且第二超合金子部件包含多晶超合金；

[0040] 第一超合金子部件包含定向凝固超合金且第二超合金子部件包含多晶超合金；或[0041] 第一超合金子部件包含多晶超合金且第二超合金子部件包含多晶超合金。

[0042] 在一些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件中的至少一个为单晶超合金子部件。

[0043] 在一些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件中的至少一个包含镍基超合金。在一些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件两者包含镍基超合金。

[0044] 在一些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件中的一个或两者包含至少50重量%的镍。例如，在一些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件中的一个或两者包含50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69或70重量%的镍，包括其中任何和所有范围和子范围。

[0045] 在一些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件中的一个或两者包含镍、钴、铬、钼、钨、铝和/或钽。在某些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件中的一个或两者可以另外包含铼、铪、钛、铌、钌、碳和/或硼。

[0046] 根据本发明的方法，第一超合金子部件具有γ'固溶线g'1，而第二超合金子部件具有γ'固溶线g'2。高于合金的γ'固溶线温度时，γ'相在保持充分扩散之后或在平衡条件下完全溶解成γ基质中的溶液。

[0047] 本领域普通技术人员明了γ'固溶线温度为实际组成的函数。例如，镍基超合金的典型γ'固溶线温度为1120℃-1190℃。据报道Rene N5镍基单晶合金具有约1269℃的γ'固溶线。

[0048] 用于本发明方法的填充材料例如可以为涂层、浆料或箔形式(例如通过熔融纺丝、轧制生产)。所述填充材料在第一超合金子部件和第二超合金子部件之间以任何合乎需要的方式布置。例如，在填充材料为涂料的情况下，其可以喷涂施加或以其他方式施加(例如通过涂漆、离子-等离子体沉积等)到第一和第二超合金子部件中的一个或两者上。在填充材料为浆料、箔或其他形式的情况下，其还可以以任何合乎需要的方式布置在第一和第二超合金子部件之间。

[0049] 所述填充材料包含至少1.5重量%的硼，硼具有降低填充材料的熔点的功能。在一些实施方案中，所述填充材料包含1.5-4重量%的硼。例如，在所述实施方案中，所述填充材料可以包含1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9或4.0重量%的硼，包括其中任何和所有范围和子范围(例如，1.5-4.2重量%、2-4重量%等)。

[0050] 除了所述至少1.5重量%的硼之外，还可以选择填充材料的剩余成分，这取决于待形成的需要的部件和待连接的子部件。可以包含在填充材料中的部件元素的非排他性的例子包括Ni、Co、Cr、Mo、W、Al、Ta和Hf。

[0051] 在一些实施方案中，所述填充材料基于镍。

[0052] 在一些实施方案中，选择所述填充材料以便其组成与待连接的一个或多个超合金子部件的组成相同。

[0053] 在一些实施方案中，将所述填充材料在组装子部件(即相互对准，在其间布置有填充材料)之前施加到第一和第二超合金子部件中的一个或两者。

[0054] 所述填充材料可以为任何需要的厚度，所述厚度与本发明的方法的意图和目的一致。例如，在一些实施方案中，所述填充材料具有5-100µm的厚度，例如5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100µm厚，包括其中任何和所有范围和子范围(例如10-50µm厚)。

[0055] 可以通过温度-时间曲线来描述热处理过程。在本发明的方法中，T1表示温度-时间曲线上的拐点(即曲线不是连续的)。这不同于其中将基材稳定地加热到温度Tn(其中Tn大于T1)的过程，在后种情况下所述曲线在T1处不显示拐点。“温度T1下的第一热处理”的目的在于将填充材料部分熔融，并使硼从填充材料扩散出来。因此所述热处理保持在T1一段时间，所述时间足以将填充材料部分熔融并使硼从填充材料扩散出来。

[0056] 申请人意料不到地发现，在本发明的连接方法中使用这样的温度T1导致相对于现有技术连接方法显著改进的方法，现有技术方法例如现有技术瞬态液相连接方法(例如在美国专利号6325871中公开)。

[0057] 顾名思义，瞬态液相连接(TLPB)为使用夹层连接材料的连接方法，所述夹层在热处理期间在超过夹层的液相线的连接温度下完全熔融。实际上，“连接温度常常远高于夹层的熔点以确保夹层完全熔融且确保扩散速度提高”。Cook等，“Overview of transient liquid phase and partial transient liquid phase bonding”（“瞬态液相和部分瞬态液相连接的综述”），J. Mater. Sci.，(2011)46：5305-5323，5307。

[0058] 虽然TLPB现有技术需要在超过填充材料的液相线的温度下的相当于本发明的第一热处理的热处理，然而本发明的方法采用温度T1的第一热处理，其中T1高于填充材料的固相线而低于填充材料的液相线，使得在本发明的方法中填充材料不象在TLPB方法中那样完全熔融。申请人意料不到地发现，采用温度T1的第一热处理的本发明方法产生了改进的连接的超合金结构。

[0059] 在第一热处理期间，通过部分熔融填充材料在第一和第二超合金子部件之间形成接头。硼从填充材料扩散出来进入到第一和第二子部件中，且沿着接头留下小晶粒。在一些实施方案中，晶粒尺寸小于100μm，更优选小于50μm。例如，在某些实施方案中，晶粒尺寸例如可以为95、90、85、80、75、70、65、60、55、50、45、40、35、30、25、20、15或10µm，包括其中任何和所有范围和子范围。

[0060] 在一些实施方案中，在高于填充材料的固相线至少10℃的温度T1下进行第一热处理。例如，在一些实施方案中，T1在高于填充材料的固相线10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、120、130、140或150℃(包括其中任何和所有范围和子范围，例如15-100℃、20-80℃、20-50℃等)的温度下进行，前提是T1低于填充材料的液相线。在一些实施方案中，第一热处理在高于填充材料的固相线至少20℃的T1温度下进行。

[0061] 虽然第一热处理的温度T1可以为大于填充材料的固相线而小于填充材料的液相线的任何需要的温度，在一些实施方案中，第一热处理在等于约1000-1200℃的温度T1下进行。例如，在一些实施方案中，温度T1为1000、1025、1050、1075、1100、1125、1150、1175或1200℃，包括其中任何和所有范围和子范围(例如1,100-1,200℃)。

[0062] 第一热处理的持续时间应当足以将填充材料部分熔融，且足以使硼从填充材料扩散出来。例如，在一些实施方案中，在第一热处理期间，所述温度保持在T1至少15分钟。在其他实施方案中，所述温度保持在T1至少30分钟，或至少一小时，和少于10小时。

[0063] 在一些实施方案中，在第一热处理期间，所述温度保持在T1至少一小时，且其中，在第二热处理期间，所述温度保持在T2至少一小时。

[0064] 在一些实施方案中，在第一热处理期间将压力施加到第一和第二超合金子部件。例如，在一些实施方案中，在接头的方向上(即从子部件的外部朝布置在子部件之间的填充材料)将压力施加到组装的第一和第二超合金子部件。在一些实施方案中，在第一热处理期间，将0.2-4MPa的压力施加到第一和第二超合金子部件。例如，在一些实施方案中，将0.2、
0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0、2.2、2.4、2.6、2.8、3.0、3.2、3.4、3.6、3.8或
4.0MPa的压力施加到第一和第二超合金子部件，包括其中任何和所有范围和子范围(例如
0.5-2MPa)。在一些实施方案中，还在第二热处理期间施加压力。在其他实施方案中，在第二热处理期间不施加压力。

[0065] 在一些实施方案中，在第一热处理期间使用固定装置(fixture)组装第一和第二超合金子部件。在一些实施方案中，在第二热处理期间不使用固定装置，而在其他实施方案中，所述半连接的合金(即，在第一热处理之后的子部件)在第二热处理期间保留在固定装置中。

[0066] 第二热处理在第一热处理之后进行。更具体而言，第二热处理在温度T2下进行，其中T2大于T1，且其中T2大于或等于g'1和g'2的较低者。

[0067] 在一些实施方案中，T2大于或等于g'1和g'2的较高者。然而，T2应当不超过第一或第二超合金子部件的固相线温度。

[0068] 虽然T2可以为大于T1且大于或等于g'1和g'2的较低者的任何温度，在一些实施方案中，第二热处理在1,200-1350℃的温度T2下进行。例如，在一些实施方案中，T2为1200、1225、1250、1275、1300、1325或1350℃，包括其中任何和所有范围和子范围(例如1225-1325℃)。

[0069] 在一些实施方案中，在第二热处理期间，所述温度保持在T2至少15分钟，或至少30分钟，或至少45分钟，或至少一小时，或至少2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30小时。

[0070] 在一些实施方案中，第二热处理为独立的处理，因此在T2下的处理可以不伴随任何其他即刻临时紧接的热处理步骤(因此，例如，T2不是斜坡式热处理方案的一个步骤)。然而，在一些实施方案中，第二热处理可以表示多步骤热处理中的一个步骤，其可以包括例如包含还在其他温度下热处理的斜坡式热处理(例如斜坡式溶液热处理)。

[0071] 在一些实施方案中(例如当子部件为单晶合金时)，第一超合金子部件和第二超合金子部件彼此具有少于10º的晶体取向差。例如在某些实施方案中，第一超合金子部件和第二超合金子部件彼此具有小于9º、8º、7º、6º、5º、4º、3º、2°、1°或0°的晶体取向差。

[0072] 在各个实施方案中，本发明的方法包括任何其他合乎需要的连接超合金子部件的步骤。这些步骤可以包括例如第一和/或第二超合金子部件的溶液热处理和/或析出时效处理。

[0073] 本发明的方法使得第一和第二超合金子部件的化学组成和微结构在接头内明显地再现。

[0074] 在以下实施例中描述了本发明的多个实施方案。实施例

[0075] 实施例A：两个Rene N5镍基单晶超合金子部件(组成示于表I中)由低应力磨削精加工制备，以便子部件彼此具有小于10°的晶体取向差，具有基本上平的匹配表面，且是平滑和干净的。Rene N5子部件在固定装置中与作为填充材料的约2密耳厚的包含2重量%的硼的N5-2B箔(参见表I)对准，且所施加的压力为约1MPa。在真空环境中，使仍在固定装置中的对准的子部件在1150℃下经受第一热处理一小时，随后让子部件冷却到室温。在第一热处理期间，填料部分熔融，且将子部件在冶金学上连接。加热之后，接头区域由细晶粒组成。

[0076] 将冷却的连接的部件从固定装置取出，且在不存在压力的情况下，在惰性环境中在1270℃下经受第二热处理24小时。在该第二热处理步骤期间，细晶粒尺寸沿着接头降低且最后通过子部件的单晶晶粒的晶粒粗化而消失。化学梯度沿着接头也变小。图1为显示在第一和第二热处理之后接头的微结构变化的显微照片，其中子部件表示为“SX N5”。图2为显示在第二热处理之后连接的超合金子部件的成分梯度的图表。如所示，横过子部件和接头观察到一致的各元素水平，例外的是接头处的Re稍微降低。

[0077] 表I

[0078]

[0079] 实施例B：根据上文针对实施例A所描述的方案来制备实施例B，不同之处在于，实施例B不使用N5-2B箔，Rene N5子部件在固定装置中与作为填充材料的约2密耳厚的包含3重量%的硼的MDC115箔（参见表I）（得自Materials Development Corporation）对准。图3为显示在第一和第二热处理之后接头处的微结构变化的显微照片。

[0080] 本发明实施例A的分析

[0081] 测定用包含2重量%的硼的N5-2B箔连接的单晶Rene N5子部件(实施例A)的高温拉伸和蠕变性能，并与没有接头的单晶Rene N5超合金(反例SX)比较。在1300°C下将连接的N5溶液处理2小时，随后在1120°C/4h、1080°C/4h和900°C/4h下时效处理。图4描述显示标准化的屈服强度测试结果的图表。图5描述显示标准化的极限拉伸强度测试结果的图表。图6描述显示标准化的伸长率测试结果的图表。如图4-6中所示，与没有接合的单晶Rene N5(SX)相比较，用包含2重量%的硼的N5-2B箔连接的N5(实施例A)的屈服强度、极限拉伸强度和伸长率都可相媲美且在高达2000℉在性质方面未表现出任何明显的弊端，例外的是1800ºF下的伸长率测试，这归因于该实施例A沿着接头具有大的孔，这导致与SX基线相比较低的伸长率。

[0082] 图7为描述对SX和实施例A进行测试的1800℉/30ksi蠕变测试结果的图表。如该图所说明，根据本发明的方法制备的实施例A的连接的部件的1%和2%应变的标准化的时间可以与基线数据的那些媲美，即与没有接头的单晶Rene N5超合金(SX)媲美。

[0083] 前述结果表明由本发明的方法所产生的接头在机械上是可靠的。

[0084] 对比实施例C：还进行了根据现有技术瞬态液相连接方法(TLPB)的对比实施例。两个Rene N5镍基单晶超合金子部件通过低应力磨削精加工来制备，以便子部件彼此具有小于10°的晶体取向差，具有基本上平的匹配表面，且是平滑和干净的。Rene N5子部件在固定装置中与约2密耳厚的包含3重量%的硼的MDC115箔填充材料（得自Materials Development Corporation）对准，且所施加的压力为约1MPa。在真空环境中，使仍在固定装置中的对准的子部件在1280℃下经受TLPB热处理四小时，随后让子部件冷却到室温。

[0085] 图8为显示在TLPB热处理之后对比实施例C在接头处的微结构变化的显微照片。与现有技术TLPB的尝试一致，证实了使用现有技术TLPB方法难以形成满意的接头。图8中可以发现，所得的接头包含不具有晶粒的区域和具有晶粒的区域的混合(与图1和3相比较，图1和3表明用本发明的连接方法获得了优异的接合区域)。由于在接头处存在大尺寸的晶粒，不可能通过晶粒粗化来消除晶粒。对比实施例的TLPB连接方法比可以一致地生产不具有晶粒的可靠接头的本发明的方法差。

[0086] 文中所用的术语的目的只在于描述具体的实施方案而不旨在限制本发明的。除非上下文另有明确指出，否则如文中所使用的单数形式“一个/一种”和“该”还旨在包括复数形式。还应当理解，术语“包含”(及其任何形式，例如“包含(comprise)”和“包含(comprising)”)、“具有”(及其任何形式，例如“具有(has)”和“具有(having)”)、“包括”(及其任何形式，例如“包括(includes)”和“包括(including)”)和“含有”(及其任何形式，例如“含有(contains)”和“含有(containing)”)为开放式连系动词。因此，“包含”、“具有”、“包括”或“含有”一个或多个步骤或元件的方法或设备具有那些一个或多个步骤或元件，但不限制于只具有那些一个或多个步骤或元件。同样地，“包含”、“具有”、“包括”或“含有”一个或多个特征的方法步骤或设备元件具有那些一个或多个特征，但不限制于只具有那些一个或多个特征。此外，以某一方式构造的设备或结构至少以那种方式构造，但也可以未列出的方式构造。

[0087] 文中所使用的术语“包含”和“包括”或其语法变体应当视为说明所陈述的特征、整体、步骤或部件但不排除加入一个或多个另外的特征、整体、步骤、部件或其集合。所述术语涵盖术语“由……组成”和“基本上由……组成”。

[0088] 当在文中使用时，短语“基本上由……组成”或其语法变体应当视为说明所陈述的特征、整体、步骤或部件但不排除加入一个或多个另外的特征、整体、步骤、部件或其集合，只要该另外的特征、整体、步骤、部件或其集合不在材料上改变所要求保护的组合物、设备或方法的基本特征和新特征。

[0089] 在本说明书中所引用的所有出版物通过引用结合到文中，如同各个单独的出版物具体并单独地被指明通过引用如同全文描述结合到文中一样。

[0090] 除非另有明确指出，否则通过引用结合的主题不应当被认为是任何权利要求限定的备选物。

[0091] 当在整个说明书中提及一个或多个范围时，各范围旨在作为表达信息的简约形式，应当理解该范围涵盖在该范围内的各个离散点，如同在文中详细描述了各个离散点。

[0092] 虽然在文中业已描述和说明了本发明的多个方面和实施方案，但是可以由本领域技术人员来影响替代的方面和实施方案以实现同样的目的。因此，本公开和随附权利要求旨在涵盖落入本发明的真实精神和范围内的所有这些其他和替代的方面和实施方案。

[0093] 应当理解以上描述旨在说明而不是限制。例如，上述实施方案(和/或其方面)可以用于彼此结合。另外，在不偏离其范围的情况下，可以对各个实施方案的教导进行许多修改以适应具体的情形或材料。虽然文中所描述的材料的尺寸和类型旨在限定各个实施方案的参数，决不是限制性的且只为例示性的。本领域技术人员通过察看以上描述，许多其他实施方案将是显而易见的。因此，应当参考随附权利要求以及权利要求所赋予的等价物的整个范围来确定各个实施方案的范围。在随附权利要求中，术语“包括”和“在其中”用作相应术语“包含”和“其中”的简明英语等价物。而且，在以下权利要求中，如果存在的话，术语“第一”、“第二”和“第三”等只用作标记而并不旨在对其对象强加数字要求。而且，以下权利要求的限定未撰写成装置加功能形式，并且不旨在基于35 U.S.C. §112第六段来解释，除非且直到所述权利要求的限定明确地使用了短语“用于……的装置”并且随后陈述其他结构的功能无效。应当理解，上文所描述的所不必有这些目的或优点可根据任何具体实施方案实现。因此，例如本领域技术人员明了，文中所描述的体系和技术可以这样的方式被包含或执行，该方式实现或优化了本文教导的一个优点或优点集合，而不必实现文中可教导或暗示的其他目的或优点。

[0094] 虽然已仅结合数量有限的实施方案描述了本发明，应当容易理解本发明不限制于这些公开的实施方案。相反，可以修改本发明以引入这里先前未描述但与本发明的精神和范围相符的任何数量的变化、改变、替代或等价物配置。另外，虽然业已描述了本发明的各个实施方案，应当理解，本发明的方面可以只包括所描述的实施方案中的一些。因此，本发明不应当视为受前述描述所限制，而是应视为只受随附权利要求的范围限制。

[0095] 该书面说明书使用可包括最佳方式的实施例来公开本发明，且还使得任何本领域技术人员能够实施本发明，包括制备和使用任何设备或体系和进行任何结合方法。本发明的可专利范围由权利要求来限定，且可以包括本领域技术人员想到的其他实施例。如果其具有与权利要求的书面语言不同的结构要素或如果其包括具有与权利要求的书面语言无显著区别的等价结构要素，则这类其他实施例旨在权利要求的范围内。