真空扩散焊接选择工艺参数的基本原则
正确选择扩散焊参数是获得质量接头的重要保证。
材料的同素异构转变和显微,它们对扩散速率有很大的影响。
母材能产生超塑性时,扩散焊就容易进行。
增加扩散速率的另一个途径是合金化,确切地说是在中间层合金系中加入高扩散系数的元素。
根据工作空间所能达到的真空度或极限真空度,可以把扩散焊设备分为四类,即低真空(0.1Pa以上)、中真空(0. l Pa~10-3 Pa)、高真空(<10-5Pa)焊机和低压、高压保护气体扩散焊机。
根据焊件在真空中所处的情况,可分为焊件全部处在真空中的焊机和局部真空焊机。
不锈钢片创阔金属扩散焊接加工。水槽过滤网
(1)真空扩散焊接过程是在完全没有液相或*有极小过渡相参加下,形成接头后再经过扩散处理的过程。使其成分和完全与基体一致,接头内不残留任何铸态,原始界面完全消失。因此能保持原有基金属的物理,化学和力学性能。(2)扩散焊由于基体不过热或熔化,因此几乎可以在不破坏被焊材料性能的情况下,焊接一切金属和非金属材料。特别适用焊接用一般焊接方法难以实现,或虽可焊接但性能和结构在焊接过程中容易受到严重破坏的材料。如弥散强化的高温合金,纤维强化的硼—铝复合材料等。(3)可焊接不同类型,甚至差别很大的材料。包括异种金属,金属与陶瓷等冶金上完全互不相溶的材料。(4)可焊接结构复杂以及厚薄相差很大的工件。(5)加热均匀,焊件不变形,不产生残余应力。使工件保持较高精度的几何尺寸和形状。??真空扩散焊接的实例有:??铝合金与不锈钢的焊接,钛合金与95%氧化铝陶瓷的封接,无氧铜,镀镍可伐及蒙乃尔合金与95%氧化铝陶瓷和。 烟气热水换热器同种异种金属扩散焊钛合金 TC4 扩散焊。
扩散焊的应用
扩散焊适宜于焊接特殊材料或特殊结构,这类材料和结构在宇航、电子和核工业中应用很多,因而扩散焊在这些工业部门中的应用。宇航、核能等工程中很多零、部件是在极恶劣的环境下工作,如要求耐高温、耐辐射,其结构形状也比较特殊,如采用空心轻型蜂窝结构等,且它们之间的连接多是异种材料的组合。扩散焊成为制造这些零部件的优先选择。钛合金,
钛合金具有耐腐蚀、比强度高的特点,因而在飞机、导弹、卫星等飞行器的结构中被大量采用。
创阔金属的扩散焊节在导电装置和元件的加工制造、电真空器件制造、机械制造工业以及航空航天等方面都有着的应用。尤其在航空航天方面,航空工业是扩散焊**重要的应用领域。据报道,[2]美国在近十年间,用扩散焊接和超塑性成形扩散焊接组合工艺制造了大量B-1轰炸机的性合金组件,包括重要的翼板、平衡器支座、舱壁、具梁等66种之多,同时还焊接了航天飞机主发动机推进器结构,它由25个扩散焊接零件组成。用这种方法制造飞行器组件可有效地减轻结构重量、节约贵重材料,从而降低生产成本。国外扩散焊技术相对成熟,而国内扩散焊接则起步不久。创阔金属换热器板片,流道片加工与扩散焊接整体。
专业扩散焊接是压焊的一种,它是指在相互接触的表面,在高温压力的作用下,被连接表面相互靠近,局部发生塑性变形,经特殊时间后结合层原子间相互扩散而形成整体的可靠连接的过程。专业扩散焊接过程大致可分为3 个阶段,1 阶段为物理接触阶段,被连接表面在压力和温度作用下,总有一些点先达到塑性变形,在持续压力的作用下,接触面积逐渐扩大达到整个面的可靠接触;第2 阶段是接触界面原子间的相互扩散,形成牢固的结合层;第3 阶段是在接触部分形成的结合层,逐渐向体积方向发展,形成可靠连接接头。扩散焊接工艺的不可替代性。换热器配套
不锈钢 304/316 扩散焊波纹管。水槽过滤网
创阔金属针对室温拉伸试验,从试验结果可以看出,扩散焊样件拉伸试验的抗拉强度,超过母材抗拉强度
比较低标准490 MPa,断后伸长率均超过母材比较低标准40%,完全符合GB 24511-2009对于母材的规定,可认定其室温拉伸力学性能达到了母材的合格水平。弯曲试验 ,经过试验可以看出在未使用放大仪器观测的情况下,表面均无可见裂纹,因此可以得出扩散焊技术材料承受弯曲塑性变形能力合格。夏比摆锤冲击试验 ,共完成3组试验。根据NB/T 47014-2011《承压设备焊接工艺评定》中关于奥氏体不锈钢焊缝的冲击功比较低值的规定:冲击试验3个标准试样冲击功KU2的平均值应≥31J,至多允许有一个试样的冲击吸收功低于规定值,但不得低于规定值的70%。冲击试验3个标准试样冲击功KU2的平均值37.67≥31J,因此判定扩散焊试样的抗冲击性能合格。
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