高分子擴散焊概述

(1)無中間層的擴散焊。金屬的擴散焊是靠被焊金屬接觸面的原子擴散來完成的，主要用于同種材料的焊接，對不產(chǎn)生脆性中間金屬的異種材料也可用此法焊接。

(2)有中間層的擴散焊。金屬的擴散焊是靠中間層金屬的擴散來完成的，可用于同種或異種金屬的焊接。異種金屬加中間層一般是為了防止接合處形成脆性中間金屬或減少兩金屬線膨脹系數(shù)的差異；同種金屬焊接加中間層，一般是為了在接合處形成所需性能的固溶體。

中間層可以是粉狀或片狀的。用真空噴涂或電鍍的方法加在焊接面上。

擴散焊是將兩個待焊工件緊壓在一起，并置于真空或保護氣氛爐內(nèi)加熱，使兩焊接表面微小的不平處產(chǎn)生微觀塑性變形，達(dá)到緊密接觸，在隨后的加熱保溫中，原子間相互擴散而成冶金連接的焊接方法，通常這類擴散焊稱之為固相擴散。它的特點是待焊表面質(zhì)量要求高，焊接時間較長，接頭質(zhì)量不穩(wěn)定。

隨著擴散焊工藝的發(fā)展，出現(xiàn)了瞬間液相擴散焊，它可降低待焊表面制備的質(zhì)量要求，減少焊接時間，提高接頭質(zhì)量的穩(wěn)定性。它常在待焊的表面間加一層有利于擴散的中間材料，該材料在加熱保溫中熔化，并形成少量的液相，這些液相金屬可填充縫隙，也使液相中的某些元素向母材擴散，最后形成冶金連接。

與其他焊接方法相比，擴散焊具有以下優(yōu)點：

1)擴散焊時因基體不過熱、不熔化，可以在不降低被焊材料性能的情況下焊接幾乎所有的金屬或非金屬，特別適合于熔焊和其他方法難以焊接的材料，如活性金屬、耐熱合金、陶瓷和復(fù)合材料等。對于塑性差或熔點高的同種材料，以及不互溶或在熔焊時會產(chǎn)生脆性金屬間化合物的異種材料，擴散焊是較適宜的焊接方法。

2)擴散焊接頭質(zhì)量好，其顯微組織和性能與母材接近或相同，在焊縫中不存在熔焊缺陷，也不存在過熱組織和熱影響區(qū)。焊接參數(shù)易于精確控制，批量生產(chǎn)時接頭質(zhì)量和性能穩(wěn)定。

3)焊件精度高、變形小。因焊接時所加壓力較小，工件多是整體加熱，隨爐冷卻，故焊件整體塑性變形很小，焊后的工件一般不再進行機械加工。

4)可以焊接大截面工件j I為焊接所需壓力不大，故大截面焊接所需設(shè)備的噸位不高，易于實現(xiàn)。

5)可以焊接結(jié)構(gòu)復(fù)雜、接頭不易接近以及厚薄相差較大的工件，能對組裝件中的許多接頭同時實施焊接。

擴散焊的缺點如下：

1)焊件表面的制備和裝配質(zhì)量要求較高，特別是對接合表面要求嚴(yán)格。

2)焊接熱循環(huán)時間長，生產(chǎn)率低。每次焊接快則幾分鐘，慢則幾十個小時。對某些金屬會引起晶粒長大。

3)設(shè)備一次性投資較大，且焊接工件的尺寸受到設(shè)備的限制，無法進行連續(xù)式批量生產(chǎn)。