影響高分子擴(kuò)散焊接工藝參數(shù)主要包括:溫度,、壓力,、時(shí)間,、焊件表面處理及中間層材料的選擇等,,這些因素對高分子擴(kuò)散焊連接過程和焊接產(chǎn)品質(zhì)量有著極其重要的影響,。
1、溫度:對連接初期表面凸出部位塑性變形,、擴(kuò)散系數(shù),、表面氧化物向母材內(nèi)溶解及界面孔洞的消失過程等均產(chǎn)生影響;也決定了母材的相變,、析出以及再結(jié)晶過程,,從而直接或間接影響到擴(kuò)散連接過程及接頭質(zhì)量。
溫度越高,,擴(kuò)散系數(shù)越大,;連接表面達(dá)到緊密接觸所需壓力越小。但溫度提高受到被焊材料冶金物理特性方面的限制,;提高加熱溫度還會造成焊材軟化及硬化,。
注意:選擇溫度時(shí)必須同時(shí)考慮到時(shí)間和壓力,三者之間具有連續(xù)的相互依賴關(guān)系,。
①一般溫度升高使強(qiáng)度提高,,增加壓力和延長時(shí)間也可提高接頭強(qiáng)度。
②連接溫度選擇還要考慮到母材成分,、表面狀態(tài),、中間層材料以及相變等因素。
總之,在選擇溫度時(shí),在盡可能短的時(shí)間內(nèi),在盡可能小的壓力下達(dá)到良好的冶金組合,而又不損害母材的性能,。
2,、壓力:對給定時(shí)間—溫度來說,提高壓力必然獲得好的連接,,但加壓時(shí)必須保證不引起宏觀塑性變形,。壓力越大,溫度越高,,緊密接觸的面積越大,。但不管壓力多大,連接表面都會存在界面孔洞,。
壓力的另一個重要作用就是在連接某些異種金屬材料時(shí),,防止擴(kuò)散孔洞的產(chǎn)生,。
從經(jīng)濟(jì)角度考慮,,應(yīng)選擇較低的壓力;
通常擴(kuò)散焊采用的壓力在0.5~50MPa之間,;
對于異種金屬擴(kuò)散焊,,較大的壓力對減小或防止擴(kuò)散孔洞有良好作用;
由于壓力對擴(kuò)散焊的第二,、三階段影響較小,,在固態(tài)擴(kuò)散焊時(shí)可在后期將壓力減小,以便減小工件的變形。
3,、時(shí)間:與溫度,、壓力、中間擴(kuò)散層厚度和對接成分及組織均勻化的要求密切相關(guān),,也受材料表面狀態(tài)和中間層材料的影響,。
擴(kuò)散連接時(shí)間不宜過長,特別是異種金屬連接形成脆性金屬間化合物或擴(kuò)散孔洞時(shí),,須避免時(shí)間超過臨界連接時(shí)間,。實(shí)際保溫時(shí)間從幾分鐘到幾個小時(shí),從提高生產(chǎn)效率看,,時(shí)間越短越好,,此時(shí)需提高溫度和壓力。
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