扩散焊接是困态焊接(也叫压焊)形式之一。是焊接领域中一项重要的新技术。 扩散焊接有许多不同的形式:按其真空度来分有低真空、高真空、全部真空、局部真空;按加热方法来分有辐射加热、高频感应电流加热、接触电阻加热、电子束加热、辉光放电加热、光束(如激光、太阳能)。
扩散焊可与其他热加工工艺联合形成组合工艺,如热耗-扩散焊、粉末烧结-扩散焊和超塑性成形-扩散焊等。这些组合工艺不但能大大****生产率,而且能解决单个工艺所不能解决的问题。如超音速飞机上各种钛合金构件就是应用超塑性成形-扩散焊制成的扩散焊的接头性能可与母材相同,特别适合于焊接异种金属材料、石墨和陶瓷等非金属材料、弥散强化的高温合金、金属基复合材料和多孔性烧结材料等。扩散焊已广泛用于反应堆燃料元件、蜂窝结构板、静电加速管、各种叶片、叶轮、冲模、过滤管和电子元件等的制造。
影响高分子扩散焊机焊接效果的因素:
扩散焊通过界面原子间的相互作用形成接头,原子间的相互扩散是实现连接基础。异种材料扩散焊可能生成界面生成物,其形态对材料扩散焊接头性能有很大的影响。固态中的扩散有以下几种机制:空位机制、轮转机制、双原子机制的扩散可以形成置换式固溶体,间隙机制可以形成间隙式固溶体,只有原子体积小的元素,如氢、碳、氮等才有这种扩散形式。而由于钛合金结构具有超点阵的特殊结构,形成了原子结合扩散过程中的特殊形式。由于****扩散连接接头的形成涉及元素扩散、材料相变、界面反应等因素,且影响工艺参数很多,为了获得稳定的****接头,长期以来人们试图从建立元素扩散,界面反应及接头应力应变等相应的数学模型出发,研究基本规律,找到接头质量与工艺参数的关系,达到接头性能设计与控制。
将焊件紧密贴合,在一定温度和压力下保持一段时间,使接触面之间的原子相互扩散形成联接的焊接方法。影响扩散焊过程和接头质量的主要因素是温度压力扩散时间和表面粗糙度。在一定范围内焊接温度越高,原子扩散越快焊接温度一般为材料熔点的0.5~0.8倍,一般在0.7倍的时候效果好。
为了加速焊接过程、降低对焊接表面粗糙度的要求或****接头中出现*的*,常在焊接表面间添加特定成分的中间夹层材料,其厚度在0.01毫米左右。扩散焊接压力较小,工件不产生宏观塑性变形,适合焊后不再加工的精密零件。