Диффузионная сварка
Диффузионная сварка — разновидность сварки давлением, осуществляемая за счет взаимной диффузии атомов контактируемых деталей при относительно длительном воздействии повышенной температуры и при незначительной пластической деформации. Сварку осуществляют в вакууме, инертных газах или при ограничении доступа воздуха к соединяемым поверхностям (автовакуумная сварка).
Для диффузионной сварки характерны относительно малые и большие t0 при Т0 = 0,5 — 0,9Гал с преобладанием диффузионных процессов при формировании соединения. Увеличение ta снижает скорости деформации и, как следствие, уменьшает Рс.
Перед сваркой поверхности очищают от окислов, масла и других загрязнений. Режимы диффузионной сварки материалов в вакууме <табл. 26) различаются в основном по Т0, tc и ра.
26. Ориентировочные режимы диффузионной сварки некоюрых материалов (после механической обработки, перед сваркой и промывкой спиртом)
|
Разнородные металлы при большом различии свойств или неблагоприятной структуре соединений сваривают через прокладки.
Детали, поступающие на еварку, шлифуют или полируют, обезжиривают в спирте или ацетоне. При более грубой обработке требуется более высокое рс и То.
С повышением Тс (рис. 152, а), давления (рис. 152, б) и 4 (рис. 152,«) до определенной величины, зависящей от физико-химических евойств материала, состояния поверхности и сечения деталей, а также с увеличением степени разрежения (рис. 152, г) качество повышается.
Рис. 152. Прочность ав и ударная вязкость аш соединений, сваренных прн изменении температуры (а), давлення (б), длительности (в) н разрежения (г), (Гв основного металла 86,3 кгс/мм2 |
Диффузионной сваркой соединяют разнородные и многие однородные металлы и сплавы, металлы g металлокерамикой и графитом, тугоплавкие металлы с карбидами, металлы со стеклом и т. д.
Сплав ВК8 со сталью 20 соединяют через никелевую фольгу толщиной 0,1 мм. Металлокерамику TiB2 + 6% Мо и ТіВ2 + 20% ТіС со сталью сваривают, используя для передачи давления емкость с толстостенной оболочкой, заполненную жидким при температурах сварки материалом.
нородных материалов.
При диффузионной сварке детали помещают в камеру 6 (рис. 153), из которой вакуумными насосами 1 и 2 через маслоотражатель 3 и
высоковакуумный затвор 5, 12 последовательно откачивается воздух. Вакуумный вентиль регулирует последовательность работы насосов. Детали 13 нагревают нагревателем 4 и сдавливают через промежуточный шток 7 усилием Р0, создаваемым гидронилиндром 8, который питается от насоса 9 и управляется клапаном 10. Масло забирается насосом из бака 11.
Детали нагреваются введенным в камеру индуктором. Работающий при нагреве и сварке насос непрерывно удаляет образующиеся в камере газы. Для нагрева наряду G током высокой частоты используются вольфрамовые и графитовые (нагрев до 2500— 3000° С), молибденовые и титановые (нагрев до 1360—2360° С) или ни - хромовые (нагрев до 100$ С) радиационные нагреватели, непосредственное протекание тока (электроконтакт - ный нагрев), тлеюший разряд, инфракрасное излучение и др.
В настоящее время разработано большое количество разнообразных однопозиционных (и многопозиционных) установок с разными иа - точниками нагрева.