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將焊件緊密貼合,在一定溫度(dù)和壓力下保持一段時間,使接(jiē)觸麵之間的原子相(xiàng)互擴散形成聯接的焊接方法。影響(xiǎng)擴散焊過程和接頭質量的主要(yào)因(yīn)素是溫度壓力擴散時間和表(biǎo)麵粗糙度。焊接(jiē)溫度越高,原子(zǐ)擴散越快焊(hàn)接溫度一般為材料熔點的0.5~0.8倍。根(gēn)據材料(liào)類型和對接頭質量的要(yào)求,擴散焊可在真空、保護氣體或溶劑下進行,其中(zhōng)以真空擴散焊應用最廣。為了加速焊接過程、降(jiàng)低(dī)對焊(hàn)接表麵粗糙度的要求(qiú)或防止接頭中出現有害的組織,常在焊接表麵間添(tiān)加特定成分的中間夾層材料,其厚度(dù)在0.01毫米左右。擴散(sàn)焊接壓力較小,工件不產生宏(hóng)觀塑性變形,適(shì)合焊後不再加工的(de)精密零件。擴散(sàn)焊可與其他熱加工工藝聯合形成組合工(gōng)藝,如熱耗-擴散焊、粉末燒結-擴散焊和超塑性成(chéng)形-擴散焊等。這些組合工藝不但能(néng)大(dà)大提高生產率(lǜ),而且能解決單個工藝所不能解決的(de)問題。如超音速飛機上各種鈦合金構件就(jiù)是應用超塑性成形-擴散(sàn)焊(hàn)製成的(de)擴散焊的接頭性能可(kě)與(yǔ)母(mǔ)材相同,特別適合於焊接異種金屬(shǔ)材料、石墨和陶瓷等非金屬材料、彌散強化(huà)的高溫合金(jīn)、金屬(shǔ)基複合材料和多孔性(xìng)燒結(jié)材料等。擴散焊(hàn)已廣泛用於反應堆燃料元件、蜂窩結(jié)構板、靜電加(jiā)速管、各種葉片、葉輪、衝模、過濾管和電子元(yuán)件等的製造。
擴散焊是在一(yī)定溫度(dù)和壓力下將種待焊物質的焊接(jiē)表麵相互(hù)接觸,通過微觀塑性變形(xíng)或通過焊接麵產生微量液相而擴大待(dài)焊表(biǎo)麵的物理接觸,使之距離離達(dá)(1~ 5)x10-8cm以內(這樣(yàng)原子間的引(yǐn)力起作用,才(cái)可能形成金屬鍵),再經較長時間的(de)原(yuán)子相互間的不斷(duàn)擴散,相互滲透,來實現冶金結合的(de)一種(zhǒng)焊接方法。
顯然,對於普通線束的焊接,使用擴散焊成本太(tài)高。
高頻焊(high-frequency welding)高頻焊是以固體電阻熱為能源。焊接時利用高頻電流在工件內產生的電阻熱使工件焊接區表層加熱到熔化或接近的塑性狀態,隨即施加(或不施(shī)加)頂鍛力而實現金屬的結合。因此它(tā)是一種固相電阻焊方法。高頻(pín)焊根據高(gāo)頻電流在工件中產生熱的方式可(kě)分為接觸高(gāo)頻焊和感應高頻焊。接觸高頻焊時,高頻電(diàn)流通過與工件機械(xiè)接觸而傳入工件。感應高頻焊時,高頻電流通過工件外部感應圈的耦合作用而在(zài)工(gōng)件內產生感應電流。高頻焊(hàn)是專業化較強的(de)焊接方法,要根據產品配備(bèi)專用設(shè)備(bèi)。生產率高,焊接速度可達30m/min。主要用於(yú)製造管子時縱(zòng)縫(féng)或螺旋縫的焊接。
顯然,對於細小的線束,高頻焊不(bú)適用。
冷壓焊
冷壓焊,英文為cold pressure welding
加壓變形時,工件接觸麵的氧化膜被破壞並被(bèi)擠出,能淨化焊接接(jiē)頭。所加壓力一般要高於材料的屈服強(qiáng)度,以產生60~90%的(de)變形量。加(jiā)壓方式可以緩慢擠壓、滾壓或加衝擊力,也可以分幾次加壓達到所需的變形量。
冷壓焊由於不需加(jiā)熱、不需填料,設備簡單;焊接的主要工(gōng)藝參數已由(yóu)模具尺寸(cùn)確定,故易於操(cāo)作和自動化,焊接質量穩定,生產率高,成本低;不(bú)用焊(hàn)劑,接頭不(bú)會引起腐(fǔ)蝕;焊接時(shí)接頭溫度不升高,材料結晶狀態不變,特別適於(yú)異種(zhǒng)金屬和熱焊法無法實現的一些金屬材料和產品的焊接。冷壓(yā)焊已(yǐ)成為電氣行業(yè)、鋁製品業和太空焊接領域中最重要的有限幾種焊接方法之一。
冷壓焊機及其模具的工作表麵可能會積(jī)聚金屬碎屑,必須定期清除(chú)。如有壓縮空氣,可用壓縮空氣把碎屑吹掉。如果要清(qīng)除碎屑,可將模具從焊機中取出,把模具的四塊模(mó)塊拆開,用放大鏡仔細(xì)每塊模塊,確保所(suǒ)有模塊表麵的微量碎屑都被清除。拆模時必須小心(xīn),尤其小彈簧(huáng)容易丟失。模具的表麵(miàn)不幹淨將會導致接線(xiàn)時線容易在模具中(zhōng)打滑,以至於焊接失敗。注意維修(xiū)後的模具工作表(biǎo)麵決不允許有(yǒu)任何油脂。
冷(lěng)壓焊所需設備簡單,工藝簡便,勞動條件好。但冷壓焊所需擠(jǐ)壓力較大,在大截麵工件的焊接時(shí)設備較龐大,搭接焊後工件表麵有較深的壓(yā)坑,因而在一定程度上限製了它的應用範圍。
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