Study on Mechanical Properties of Dissimilar Metal Joints Between Haynes 230 and Inconel 617 Brazed with Amorphous BNi2 Filler Metal

LIU Deyun; GUO Ruizhen; LI Yunyue; CHANG Haicheng; ZHAO Kai; QIN Jian

doi:10.7512/j.issn.1001-2303.2026.08.09

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Study on Mechanical Properties of Dissimilar Metal Joints Between Haynes 230 and Inconel 617 Brazed with Amorphous BNi2 Filler Metal
Vol. 56, Issue 8, Pages: 89-96(2026)
Received：01 July 2026，

Revised：2026-07-20，

Published：20 August 2026
DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2026.08.09
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刘德运，郭瑞臻，李云月，等.BNi2非晶钎料钎焊Haynes 230/Inconel 617异种金属接头力学性能研究［J］.电焊机，2026，56（8）：89-96. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2026.08.09.

LIU Deyun, GUO Ruizhen, LI Yunyue, et al.Study on Mechanical Properties of Dissimilar Metal Joints Between Haynes 230 and Inconel 617 Brazed with Amorphous BNi2 Filler Metal[J].Electric Welding Machine, 2026, 56(8): 89-96. DOI： 10.7512/j.issn.1001-2303.2026.08.09.

摘要

针对Haynes 230/Inconel 617异种高温合金精密连接及高温服役需求，采用BNi2非晶镍基钎料开展真空钎焊试验，固定保温时长15 min，设置1 015 ℃、1 035 ℃两组钎焊温度。通过润湿试验、室温剪切及750 ℃高温剪切试验，系统探究钎焊温度对钎料润湿铺展性能、异种接头常温及高温力学性能的影响规律。结果表明：钎焊温度提升对钎料润湿性能存在母材差异化影响，升温可大幅提高BNi2钎料在Haynes 230合金表面的铺展面积（平均润湿面积提升132.9%），但对Inconel617表面润湿性能无明显改变；低温工艺（1 015 ℃/15 min）接头室温剪切性能与高温力学稳定性俱佳，室温平均剪切强度达206.96 MPa，750 ℃高温平均剪切强度为126.88 MPa；高温工艺（1 035 ℃/15 min）钎料铺展均匀性更优，但界面扩散层较宽易生成脆性相，导致接头高温力学性能下降。基于试验数据揭示了钎焊温度—润湿行为—力学性能的关联机制，可为镍基异种高温合金钎焊工艺优化及工程应用提供数据支撑。

Abstract

To meet the requirements of precision joining and high-temperature service of dissimilar Haynes 230 and Inconel 617 superalloys

vacuum brazing experiments were carried out using amorphous nickel-based BNi2 filler metal. With the holding time fixed at 15 min

two brazing temperatures of 1 015 ℃ and 1 035 ℃ were designed. Wetting tests

room-temperature shear tests and high-temperature shear tests at 750 ℃ were performed to systematically investigate the effects of brazing temperature on the wetting and spreading characteristics of the filler metal

as well as the room-temperature and high-temperature mechanical properties of the dissimilar joints.The results reveal that increasing brazing temperature exerts differentiated influences on the filler wetting behavior for the two base metals. Temperature rise significantly improves the spreading performance of BNi2 filler on Haynes 230 substrate

while it imposes no obvious variation on the wetting property over Inconel 617. The joint fabricated at the low-temperature process (1 015 ℃/15 min) exhibits excellent room-temperature shear strength and superior high-temperature mechanical stability

with an average room-temperature shear strength of 206.96 MPa and an average high-temperature shear strength of 126.88 MPa at 750 ℃. Although the high-temperature process (1 035 ℃/15 min) achieves more uniform spreading of the filler metal

the excessively thick interfacial diffusion layer facilitates the formation of brittle phases

thereby deteriorating the high-temperature mechanical properties of the joint.The correlation mechanism among brazing temperature

wetting behavior and mechanical properties is clarified based on experimental data. This work can provide reliable data support for process optimization and engineering application of vacuum brazing of dissimilar nickel-based superalloy joints.

关键词

Keywords

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