Khuếch tán hàn: Ưu điểm và nhược

Nguyên tử chất đang chuyển động liên tục, đó là lý do các chất lỏng và khí có thể được trộn lẫn. Chất rắn cũng có di chuyển các hạt cơ bản, nhưng họ có một tinh lưới cứng rắn hơn. Tuy nhiên, nếu hai chất rắn cách tiếp cận đến một khoảng cách của sự tương tác của các lực lượng nguyên tử, ở nơi tiếp xúc của các hạt của một chất sẽ thâm nhập vào lại khác và ngược. chất thâm nhập khuếch tán lẫn nhau như vậy nhận được tên, và hiệu quả là cơ sở của một trong những phương pháp của các hợp chất kim loại. Nó được gọi là - khuếch tán hàn kim loại.

Điều đó có thể được nối bằng cách hàn khuếch tán

hàn khuếch tán trong công nghệ chân không có khả năng rất lớn. Nó có thể được sử dụng để kết nối:

• Kim loại đồng nhất và cấu trúc không đồng nhất, và các hợp kim của họ. Vật liệu kim loại vật liệu chịu lửa như tantali, niobi và vonfram.
• Chất phi kim loại chất graphite kim loại với thép, đồng với kính.
• Vật liệu xây dựng dựa trên kim loại, sứ, thạch anh, ferit, thủy tinh, cấu trúc bán dẫn (đồng nhất và không đồng nhất), Graphit và sapphire.
• vật liệu composite, xốp trong khi duy trì tính chất và kết cấu của họ.
• chất polymer.

họ có thể khác nhau - liên quan đến cấu hình và kích thước của các mảnh. Tùy thuộc vào kích thước của buồng làm việc có thể làm việc với các mục từ vài micron (yếu tố bán dẫn) đến một vài mét (cấu trúc lớp phức tạp).

Làm thế nào để nhà máy khuếch tán

phương pháp hàn khuếch tán phức tạp bao gồm các yếu tố cơ bản sau đây:

1. buồng làm việc. Nó được làm bằng kim loại và được thiết kế để hạn chế môi trường làm việc trong đó một chân không được tạo ra.
2. Một khung - đứng bóng. Nó dựa vào buồng, dọc theo đó nó có thể di chuyển làm việc.
3. Con dấu chân không. Con dấu giữa máy ảnh và cái nôi.
4. Cơ chế con lăn và vít kẹp. Với sự giúp đỡ của họ, phong trào camera được thực hiện dọc theo hướng dẫn và sửa chữa nó trên một chân đế.
5. một máy bơm chân không. Nó tạo ra một chân không trong khu vực làm việc.
6. Máy phát điện với một cuộn cảm. Thực hiện hệ thống sưởi ấm trong những thành phần hàn.
7. Cú đấm siêu hợp kim, xi lanh, thủy lực và máy bơm dầu là nén phần cơ chế dưới áp suất xác định trước.

Tùy thuộc vào việc cài đặt sửa đổi buồng hàn khuếch tán có thể hình thức và phương pháp niêm phong khác nhau. Ngoài ra, có những phương pháp khác nhau của các bộ phận sưởi ấm. sưởi bức xạ có thể được sử dụng, máy phát hiện cao, cài đặt một phóng điện phát sáng sưởi chùm electron.

quá trình khuếch tán trong hàn

Nếu bạn lấy tấm kim loại được đánh bóng, đặt chúng lại với nhau và đặt dưới tải, trong một vài thập kỷ sẽ thấy hiệu quả của việc thâm nhập lẫn nhau của các kim loại vào nhau. Và chiều sâu của sự thâm nhập sẽ nằm trong một milimet. Cái này là tốc độ khuếch tán phụ thuộc vào nhiệt độ của vật liệu kết nối, khoảng cách giữa các hạt cơ bản của các chất, cũng như trạng thái của bề mặt tiếp xúc (thiếu ô nhiễm và quá trình oxy hóa). Đó là lý do tại sao trong điều kiện tự nhiên của quá trình của nó như vậy là chậm.

Trong ngành công nghiệp, kết nối nhanh chóng của quá trình khuếch tán được tăng tốc, có tính đến tất cả các điều kiện. Trong buồng làm việc:

• Một chân không với một mức độ áp lực còn lại của 10 ^-5 mmHg hoặc điền với một môi trường khí trơ. Do đó, các mặt hàng được tiếp xúc với oxy, đó là chất oxy hóa bất kỳ kim loại.
• Vật liệu làm nóng nhiệt độ trong 50-70% của nhiệt độ nóng chảy của preforms. Những bộ phận được làm tăng độ dẻo do tình trạng cán hạt cơ bản của họ.
• Trên phôi ảnh hưởng đến áp lực cơ khí trong 0,30-10,00 kg / mm ^2, quy tụ khoảng cách giữa các nguyên tử để kích thước cho phép thiết lập kết nối chung và cùng thâm nhập vào các lớp xung quanh.

Yêu cầu đối với việc chuẩn bị vật liệu

Trước khi đặt yếu tố phôi được hàn vào đơn vị khuếch tán, họ phải chịu tiền xử lý. Mục tiêu chính của điều trị của các phần tiếp xúc khoảng trống nhằm thu thập thông suốt, thậm chí và đồng đều bề mặt, và loại bỏ các hình khu vực ngã ba vô hình và bụi bẩn dầu. Chế biến là trống:

• hóa học;
• cơ khí;
• điện phân.

Phim của oxit, thường không ảnh hưởng đến quá trình khuếch tán, bởi vì họ tự hủy trong sưởi ấm trong một môi trường chân không.

Khi khuếch tán liên kết xảy ra giữa các chất hoạt động không có hệ số giãn nở nhiệt không đồng đều, hoặc hàn giòn được hình thành, sử dụng cái gọi là pad đệm. Họ có thể đóng vai trò như lá kim loại khác nhau. Như vậy, lá đồng được sử dụng trong các liên kết khuếch tán của phôi được làm bằng thạch anh.

Đặc điểm của hợp chất thu được

Không giống như các phương pháp truyền thống bằng cách làm tan hàn nơi kim loại cơ bản với kim loại tiếp tục được giới thiệu vào khớp, khuếch tán liên kết cho phép để có được một đường may đồng phục mà không thay đổi đáng kể trong thành phần cơ lý của ngã ba. doanh đã sẵn sàng có những đặc điểm sau đây:

• sự hiện diện của một đường may liên tục mà không cần cấu trúc lỗ chân lông và sâu răng;
• sự vắng mặt vùi oxit trong khuôn viên;
• sự ổn định của các tính chất cơ học.

Do thực tế là khuếch tán - quá trình thâm nhập là tự nhiên một chất khác, trong vùng tiếp xúc không bị xáo trộn vật liệu mạng tinh thể, và do đó không có đường may giòn.

Một hợp chất của các thành phần titan

hàn khuếch tán của titan và hợp kim của nó được đặc trưng bằng cách lấy hợp chất chất lượng cao với hiệu quả kinh tế cao. Nó được áp dụng rộng rãi trong y học để sản xuất các linh kiện giả, cũng như trong các lĩnh vực khác.

Các chi tiết được đun nóng đến nhiệt độ tại 50º - 100º thấp hơn so với nhiệt độ mà tại đó sự biến đổi đa hình. Như vậy liệu có chút áp lực 0,05-0,15 kg / mm².

Thành phần hóa học của các hợp kim titan không ảnh hưởng đến các hợp chất pháo đài của các yếu tố phương pháp hàn như vậy.

ưu điểm của phương pháp này

Khi hàn khuếch tán có thể:

• kết nối chất rắn đồng nhất và không đồng nhất;
• tránh biến dạng của các bộ phận;
• không sử dụng hàng tiêu dùng như chất hàn và luồng;
• nhận sản xuất phi lý chất thải;
• không sử dụng các hệ thống phức tạp của các hệ thống thông gió, như trong quá trình này không tạo thành hơi độc hại;
• nhận bất kỳ khu vực của khu vực kết nối liên lạc, chỉ bị giới hạn bởi khả năng của thiết bị;
• để đảm bảo tiếp xúc điện đáng tin cậy.

Về điều này chúng ta phải thêm một cái nhìn thẩm mỹ tuyệt vời của phần kết thúc, mà không yêu cầu bất kỳ bước xử lý bổ sung, chẳng hạn như loại bỏ xỉ hàn, ví dụ.

thiếu sót công nghệ

hàn khuếch tán là một quá trình phức tạp, khó khăn chính của nó là:

• nhu cầu sử dụng thiết bị cụ thể tốn kém;
• sự cần thiết của sự hiện diện của các khu công nghiệp, quá trình cài đặt có kích thước đáng kể;
• yêu cầu phải có đặc biệt kiến thức, kỹ năng và sự hiểu biết về quá trình làm việc;
• thời gian cần thiết cho một chuẩn bị tiền xử lý triệt để;
• nội dung của bộ máy hút bụi để hạn chế sạch sẽ, nếu không bụi vô hình có thể giải quyết trên các thành viên niêm phong và dẫn đến các hợp chất hôn nhân;
• những khó khăn trong việc kiểm tra chất lượng mối hàn mà không cần phá hủy nó.

Với tất cả điều này, cũng như các chi tiết cụ thể về việc sử dụng hệ thống chân không, hàn khuếch tán trong nhu cầu chỉ trong điều kiện của doanh nghiệp, chứ không phải là sử dụng cá nhân.

thiết bị công nghiệp cho hàn khuếch tán

Có một số loại thiết bị công nghiệp được thiết kế để liên kết khuếch tán. Họ chủ yếu khác nhau về vật liệu đặc hiệu hàn và sử dụng các phần khác nhau của hệ thống sưởi ấm.

loại MDVS cài đặt được thiết kế để sản xuất thanh đồng linh hoạt, các nhóm tiếp xúc thiết bị chuyển mạch cao áp đồng và kerrita, phụ tùng gaslift van bơm downhole làm bằng thép không gỉ và hợp kim kim loại cứng. Hệ thống này được áp dụng hiệu quả hệ thống sưởi electrocontact.

Hàn loại phức tạp UDVM-201. Thực hiện hợp chất bằng cách khuếch tán vật liệu hàn của các cấp khác nhau của kính. Quá trình nung nóng của bề mặt làm việc được thực hiện bởi phóng xạ.

Thiết bị hàn USDV-630. Lắp đặt hệ thống sưởi cảm ứng cho hàn vật liệu composite dựa trên titan và đồng. hệ thống như vậy cho phép để làm nóng phần lớn của khu vực.

Máy MDVS-302 cho khuếch tán hàn với các bộ phận sưởi ấm tần số cao. Đặc trưng bởi một mạch dao động transistor quy mô nhỏ.