塑料微孔加工

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。

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焊接时间，

扩散焊接时间又称保温时间，是指被焊件在焊接温度下保持的时间。扩散焊所需的保温时间与温度、压力、中间扩散层厚度、接头成分及均匀化的要求密切相关，也受材料表面状态和中间层材料的影响。

环境气氛，

扩散焊一般在真空或保护气氛环境下进行。真空度、保护气体纯度、流量和压力等均会影响扩散焊接头质量。真空度越高，净化作用越强，焊接效果越好。但真空度过高会增加生产成本，常用的真空度为（1~20）X 10-3 Pa。

   扩散焊中常用的保护气体是Ar气。对于有些材料也可以采用高纯度N2、H2或He气。纯H2气氛能降低氧化物形成趋势，并能在高温下使许多金属的表面氧化物层减薄。但使用这些气体时纯度必须很高以防止造成重新污染。H能与Zr、Ti、Nb（铌）和Ta（钽）形成不利的氢化物，应注意避免。

表面状态

焊件表面的平面度和粗糙度是影响扩散焊接头质量的重要因素。扩散焊时焊件表面应光滑平整，一般焊前先进行机械加工，然后去除加工表面的油、锈及表面氧化物。

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真空扩散焊接有几个阶段。首先一阶段为初始物理接触阶段，表面不平整，只有部分接触点接触，如图1a所示。

  第二阶段为塑性变形阶段，在外加压力的作用下，通过屈服和蠕变机理是使表面发生塑性变形，而且表面的接触面积逐渐增大，**终达到整个界面的可靠接触，界面未达到紧密接触区域形成界面空洞。

第三阶段为元素扩散与反应阶段，接触面的原子间相互扩散，形成紧密结合，由于变形引起晶格畸变、位错、空位等缺点，使界面能量很好增加，原子处于高度状态，有利于扩散。

第四阶段为体扩散阶段，微孔逐渐消失，构成分逐渐均匀化，达到晶粒穿过晶界界面生长，原始界面消失。

腔体分层扩散焊

腔体分层扩散焊是一种针对复杂内部结构（比如复杂内腔结构）部件化整为零完成机械加工后再化零为整扩散连接成所需整体的制造工艺。其步骤是：首先，建立目标件的三维结构图形；然后，通过选取合适位置沿三维结构图形特定方向的逐层剖切，获得多层易于加工的较薄厚度的二维层状结构零件图；第三，通过各种精密加工或切割，按图制造加工出各层状结构零件；第四，将各层状零件按顺组合，并利用扩散焊接获得目标零件。 腔体分层扩散焊原则上可以制造任意复杂结构部件，且制造具有内部流道或者腔体等复杂内部结构的部件时具有无可替代的优势。

创阔金属扩散焊接强度高，焊接接头质量好。

扩散焊的分类及特点

按被焊材料的组合形式来分可分为无中间层扩散焊和加中间层扩散焊，按照焊接母材不同，也可分为同种材料扩散焊和异种材料焊接。

异种材料焊接在接头处会形成不同于机体的新相，新相的性能决定焊接接头的性能，因此研究元素在接头中的扩散规律并预测新相的生成极其重要。 铝合金与氧化铝陶瓷扩散焊。换热器储水式

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    扩散焊是以“物理纯”表面的主要特性之一为根据，该种表面由于开裂的原子键而具有“结合”能力。采用真空和其他净化表面的方法之后，就有可能利用上述原子结合力，来连接两个和两个以上的表面，随后表面上产生的扩散过程提高了这一连接的强度。扩散焊接要求有一足够的挤压力，以便使焊接表面之间的距离缩短到原子之间力的相互作用半径。连接某一材料所需的压力应足以消除工件表面微观的不平度。在真空中，高于再结晶温度时只施加不大的压力，就足以使相接触的焊件接合如果连接区域扩散开，并具有体积特性时，则就获得了连接的可靠性和强度。真空扩散焊时真空度只达到5×10-4乇，被焊零件周围气氛的比较低纯度为％时已能获得良好的结果。 塑料微孔加工

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