扩散焊是一种精密的焊接方法,特别适用于异种金属材料,耐热合金和新材料,如陶瓷、复合材料、金属间化合物等材料的焊接。具有连接精度高、温度低、接头强度高、残余应力小、没有明显的界面和焊接残留物、可焊材料种类多等优点,应用前景广阔。特别是一些高性能构件的制造要求把特殊合金或性能差别很大的异种材料连接在一起,这用传统熔焊方法难以实现。作为固相连接方法之一的真空扩散焊技术引起了人们的重视,成为链接领域新的热点。近年来,真空扩散焊接技术发展很快。在新材料的制备、连接、修复等方面有很大潜力。钢与铜及铜合金扩散焊接。筛网 公司
铝及其合金,
铝及其合金具有很好的传热与散热性能,利用扩散焊制成铝热交换器、太阳能热水器、电冰箱蒸发器等。
耐热钢和耐热合金,扩散焊可以焊接多种耐热钢和耐热合金,可以制成高效率燃气轮机的高压燃烧室、发动机叶片、导向叶片和轮盘等。异种金属,
扩散焊可以将非铁金属与钢铁材料焊在一起,如用Ti和CoCrWNi耐热合金制成蒸汽轮机、高导无氧铜和不锈钢制成火箭发动机燃烧室的通道等。
非金属与金属,用扩散焊可将陶瓷、石墨、石英、玻璃等非金属与金属材料焊接,例如,钠离子导电体玻璃与铝箔或铝丝焊接成电子元件等。
扩散焊(DFW)是将紧密接触的焊件置于真空或保护气氛中,并在一定温度和压力下保持一段时间,使接触界面之间的原子相互扩散而实现可靠连接的一种固相焊接方法。
扩散焊时,把两个或两个以上的焊件紧压在一起,置于真空或保护气氛中,加热至母材熔点以下某个温度,然后对其施加压力,使其表面的氧化膜破碎,表面微观凸起处发生塑性变形和高温蠕变而达到紧密接触,界面原子之间的扩散,在若干微小区域出现界面间的结合。再经过一定时间的保温,这些区域进一步通过原子相互扩散不断扩大。当整个连接界面均形成金属键结合时,则完成了扩散焊接过程。
真空扩散焊接可在真空或氢气等保护气氛环境下进行焊接,工艺参数主要包括扩散温度、扩散压力、保温时间、中间层的确定等。
扩散压力是扩散焊过程中一个基本工艺特征,为了使被焊材料的原子彼此扩散交换,必须使被焊表面紧密接触,因此就需要施加压力,它还起到破坏表面氧化膜和改善界面状态促进扩散的作用,同种材料焊接时,扩散压力能促进晶界转移。焊接时如果压力小于比较好压力值,在连接界面可能出现未焊合 。扩散压力应高于材料屈服强度。 真空扩散焊接的特点。
扩散焊的接头形式设计,扩散焊接头的形式比熔化焊类型多,可进行复杂形状的接合,如平板、圆管、中空、T形及蜂窝结构均可进行扩散焊。焊件表面的制备与清理待焊表面状态对扩散焊接过程和接头质量的影响很大,特别是固态扩散焊,必须在装焊前对焊件表面进行认真准备,其表面准备包括:加工符合要求的表面粗糙度、平面度,去除表面的氧化物,消除表面的气、水或有机物膜层。表面机械加工,表面净化处理。中间层的选用,可采用箔、粉末、镀层、离子溅射和喷涂层等多种形式。厚度一般为几十微米,利于缩短均匀化扩散的时间。过厚的中间层焊后会以层状残留在界面区,影响接头的物理、化学和力学性能。中间层厚度在30~100μm时,以箔片的形式夹在待焊接表面间。 铝合金,不锈钢,钛合金真空扩散焊接制作。不锈钢筛网检测
创阔金属扩散焊接强度高,焊接接头质量好。筛网 公司
扩散焊是在金属不熔化的情况下,形成焊接接头,这就使两待焊表面接触距离达到1μm以内,这样原子间的引力才起作用并形成金属键,获得强度的接头。
影响焊缝成形和工艺性能的参数主要有:焊接温度、压力、时间和保护气体的种类。在其他参数固定时,采用较高压力能产生较好的接头。压力上限取决于焊件总体变形量的限度、设备吨位等。对于异种金属扩散焊,采用较大的压力对减少或防止扩散孔洞有作用。除热静压扩散焊外通常扩散焊压力在0.5~50MPa之间选择。
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